24. Компьютерные системы и сети, их назначение. Локальные и глобальные сети. Архитектуры сетей.
Компьютерная сеть — это система, состоящая из двух и более разнесенных в пространстве компьютеров, объединенных каналами связи, и обеспечивающая распределенную обработку данных. Компьютерные сети представляют собой распределенные системы, позволяющие объединить информационные ресурсы входящих в их состав компьютеров.
Общепринятой классификацией компьютерных сетей является их разделение на локальные (LAN — Local Area Network), глобальные (WAN — World Area Network) и корпоративные сети.
Простейшая сеть образуется соединением двух рядом расположенных компьютеров через последовательные (СОМ) или параллельные (LPT) порты с помощью специальных кабелей. Такое соединение часто применяют при подключении ноутбука к другому компьютеру с целью передачи данных. В последние годы в практику входит использование инфракрасных портов для соединения компьютеров в пределах прямой видимости (без применения кабелей).
Локальная вычислительная сеть (ЛВС) представляет собой распределенную на небольшой территории вычислительную систему, не требующую специальных устройств (за исключением сетевых карт и в более сложных конфигурациях — концентраторов) для передачи данных. В связи с ослаблением сигналов в соединяющих компьютеры электрических кабелях Протяженность всей системы не должна превышать нескольких километров, что ограничивает ее распространение рядом близко расположенных зданий.
Глобальная компьютерная сеть (ГКС) связывает информационные ресурсы компьютеров, находящихся на любом удалении, что предполагает использование различных специализированных устройств и каналов связи для высокоскоростной и надежной передачи данных. Общедоступные глобальные сети ориентированы на обслуживание любых пользователей.
Корпоративная компьютерная сеть (ККС) создается для обеспечения деятельности различного рода корпоративных структур (например, банков со своими филиалами), имеющих территориально удаленные подразделения. В общем случае корпоративная сеть является объединением ряда сетей, в каждой из которых могут быть использованы различные технические решения. По функциональному назначению корпоративная сеть ближе к локальным сетям, по особенностям используемых для передачи данных технических решений и характеру размещения информационных ресурсов — к глобальным сетям. В отличие от глобальных сетей как локальные, так и корпоративные сети являются, как правило, сетями закрытого типа, политика доступа в которые определяется их владельцами (как правило, для свободного доступа открыты небольшие сегменты сетей, ориентированные на рекламу, взаимодействие с клиентами и др.).
Сетевая архитектура сродни архитектуре строений. Архитектура здания отражает стиль конструкций и материалы, используемые для постройки. Архитектура сети описывает не только физическое расположение сетевых устройств, но и тип используемых адаптеров и кабелей. Кроме того, сетевая архитектура определяет методы передачи данных по кабелю.
Топология сети Топология сети описывает схему физического соединения компьютеров. Существуют 3 основных типа сетевой топологии:
Компьютерные сети и системы.
Компьютерная сеть – совокупность компьютеров и каналов связи, которая предоставляет каждому пользователю общие ресурсы.
§1 Компоненты сети.
Отдельные компьютеры при соединении с собой образуют новое качество по управлению объектами и по обработке информации. Первые компьютерные сети создавались для управления производственных процессов в управленческой деятельности. Назначение компьютерных сетей определяется тремя функциями: 1.обеспечение совместного использования, оборотных и программных ресурсов; 2.осбеспечение совместного доступа к ресурсам данных; 3.централизованное администрирование и обслуживание. Компьютерную сеть можно отличать от многомашинного вычислительного комплекса – это группа установленных рядом и соединённых компьютеров которые выполняют единый информационно-вычислительный процесс. Для компьютерной сети единого процесса или единой задачи не формируется. Для создания компьютерной сети необходимо специальное сетевое, аппаратное и программное обеспечение. При обмене информации компьютерной сети используются протоколы. Протокол – стандарт совместимости передаваемой по сети информации. Различают стандарт совместимости аппаратуры (аппаратные протоколы) и стандарты совместимости программ и данных (программные протоколы). Основные компоненты компьютерных сетей: 1.компьютеры (аппаратный слой); 2.коммуникационное оборудование; 3.сетевая операционная система; 4.сетевые приложения. В основе любой сети лежит аппаратный слой. Второй слой – коммуникационное оборудование. Оно играет важную роль 1 сети. Кабельные системы, повторители, мосты, коммуникаторы, маршрутизаторы и концентраторы и вспомогательные компоненты сети превращаемые в основные. По влиянию на характеристики сети и по стоимости третьим слоем является операционные системы(ОС). Самым верхним слоем являются сетевые приложения такие как: сетевые базы данных; почтовые системы; средства архивирования данных; системы коллективной работы и так далее. Сетевое приложение представляет собой распределённую программу, то есть программу которая состоит из исходных частей, каждая из которых выполняется на отдельном компьютере. Программа-сервер – программа предназначенная для обслуживания запросов на доступ к ресурсам данного компьютера о других компьютерах сети. Модуль сервера постоянно находится в решении ожидания запросов поступающих по сети. Программа-клиент – программа предназначенная для составления и посылки запросов к удалённым ресурсам, а так же для отображения результатов запроса. Сетевая служба – пара модулей клиент-сервер обеспечивающий совместный доступ к определённому типу ресурсов. Сетевая ОС поддерживает несколько сетевых служб: файловая служба электронные посты; служба удалённого доступа и другие. Пример сетевых служб: www;ftp;telnet. Термины клиент и сервер используются не только для назначения программных модулей и компьютеров сети. На логическом уровне компьютерные сети представляют собой совокупность двух видов компьютеров: сервер, рабочая станция (клиент). Сервер- устройство или компьютер предоставляющий свои ресурсы пользователю (рабочая станция (клиент)), компьютер через который пользователь получает ресурс от сети. Один и тот же компьютер может одновременно играть роли и сервера и рабочей станции.
Компьютерные сети и системы.
Компьютерная сеть – совокупность компьютеров и каналов связи, которая предоставляет каждому пользователю общие ресурсы.
§1 Компоненты сети.
Отдельные компьютеры при соединении с собой образуют новое качество по управлению объектами и по обработке информации. Первые компьютерные сети создавались для управления производственных процессов в управленческой деятельности. Назначение компьютерных сетей определяется тремя функциями: 1.обеспечение совместного использования, оборотных и программных ресурсов; 2.осбеспечение совместного доступа к ресурсам данных; 3.централизованное администрирование и обслуживание. Компьютерную сеть можно отличать от многомашинного вычислительного комплекса – это группа установленных рядом и соединённых компьютеров которые выполняют единый информационно-вычислительный процесс. Для компьютерной сети единого процесса или единой задачи не формируется. Для создания компьютерной сети необходимо специальное сетевое, аппаратное и программное обеспечение. При обмене информации компьютерной сети используются протоколы. Протокол – стандарт совместимости передаваемой по сети информации. Различают стандарт совместимости аппаратуры (аппаратные протоколы) и стандарты совместимости программ и данных (программные протоколы). Основные компоненты компьютерных сетей: 1.компьютеры (аппаратный слой); 2.коммуникационное оборудование; 3.сетевая операционная система; 4.сетевые приложения. В основе любой сети лежит аппаратный слой. Второй слой – коммуникационное оборудование. Оно играет важную роль 1 сети. Кабельные системы, повторители, мосты, коммуникаторы, маршрутизаторы и концентраторы и вспомогательные компоненты сети превращаемые в основные. По влиянию на характеристики сети и по стоимости третьим слоем является операционные системы(ОС). Самым верхним слоем являются сетевые приложения такие как: сетевые базы данных; почтовые системы; средства архивирования данных; системы коллективной работы и так далее. Сетевое приложение представляет собой распределённую программу, то есть программу которая состоит из исходных частей, каждая из которых выполняется на отдельном компьютере. Программа-сервер – программа предназначенная для обслуживания запросов на доступ к ресурсам данного компьютера о других компьютерах сети. Модуль сервера постоянно находится в решении ожидания запросов поступающих по сети. Программа-клиент – программа предназначенная для составления и посылки запросов к удалённым ресурсам, а так же для отображения результатов запроса. Сетевая служба – пара модулей клиент-сервер обеспечивающий совместный доступ к определённому типу ресурсов. Сетевая ОС поддерживает несколько сетевых служб: файловая служба электронные посты; служба удалённого доступа и другие. Пример сетевых служб: www;ftp;telnet. Термины клиент и сервер используются не только для назначения программных модулей и компьютеров сети. На логическом уровне компьютерные сети представляют собой совокупность двух видов компьютеров: сервер, рабочая станция (клиент). Сервер- устройство или компьютер предоставляющий свои ресурсы пользователю (рабочая станция (клиент)), компьютер через который пользователь получает ресурс от сети. Один и тот же компьютер может одновременно играть роли и сервера и рабочей станции.