Классификация сетей по масштабам
вателей, расположенных на значительном расстоянии друг о друга.
В общем случае компьютер может находиться в любой точке земного шара. Это обстоятельство делает экономически невозможным прокладку линий связи к каждому компьютеру, поэтому используются уже существующие линии связи, например телефонные линии и спутниковые линии связи.
Локальные вычислительные сети (ЛВС, или LAN) объединяют
компьютеры, как правило, одной организации, которые распо-
лагаются компактно в одном или нескольких зданиях. Размер ло-
кальных сетей не превышает нескольких километров (до 10 км).
В качестве физической линии связи в таких сетях применяются
витая пара, коаксиальный кабель, оптико-волоконный кабель.
Локальная вычислительная сеть — это совокупность компьюте-
ров и других средств вычислительной техники (сетевого оборудо-
вания, принтеров, сканеров и т.п.), объединенных с помощью
кабелей и сетевых контроллеров, работающая под управлением
сетевой операционной системы.
Для ускорения передачи информации между компьютерами в
локальной сети используются специальные сетевые контролле-
ры, а все компьютеры в сети работают под управлением сетевого
Типы компьютерных сетей
Компьютер, подключенный к локальной компьютерной сети,
является рабочей станцией или сервером в зависимости от вы-
полняемых им функций. Эффективно эксплуатировать мощности
локальной сети позволяет применение технологии ≪Клиент—Сер-
вер≫. В этом случае приложение делится на две части: клиентскую
и серверную. Один или несколько наиболее мощных компьютеров
сети конфигурируются как серверы приложений: на них выпол-
няются серверные части приложений. Клиентские части выполня-
ются на рабочих станциях. Именно здесь формируются запросы к
серверам приложений и обрабатываются полученные результаты.
Различают сети с одним или несколькими выделенными сер-
верами и сети без выделенных серверов, называемые одноранго-
Локальные сети с выделенным сервером
В сетях с выделенным сервером именно ресурсы сервера, чаще
всего дисковая память, доступны всем пользователям. Серверы,
разделяемым ресурсом которых является дисковая память, назы-
ваются файл-серверами (файловыми серверами). Файл-сервер обыч
но используется администратором сети и не предназначен для
решения прикладных задач. Файловые серверы содержат несколько
быстродействующих дисковых накопителей. Сервер должен быть
высоконадежным, поскольку выход его из строя приведет к оста-
Сетевое программное обеспечение, управляющее ресурсами
файлового сервера и предоставляющее к нему доступ всех абонен-
тов сети, — это сетевая операционная система (например,
WINDOWS SERVER 2008). Как правило, основная часть этой си-
стемы находится в файловом сервере, а ее небольшая часть разме-
щается в компьютерах пользователей, получивших название ра-
бочих станций. На рабочих станциях может использоваться любая
операционная система, и должна быть запущена программа —
драйвер, обеспечивающий доступ к локальной сети.
При выборе компьютера на роль файлового сервера необходи-
мо учитывать следующие факторы:
• скорость доступа к файлам, размещенным на жестком диске;
. • уровень надежности сервера.
Требуемое высокое быстродействие процессора файлового сер-
вера обусловлено тем, что во время работы большой ЛВС он обра-
батывает огромное количество запросов на обслуживание фай-
лов, а на это затрачивается значительное процессорное время.
Наиболее важным компонентом файлового сервера является
дисковый накопитель. На нем хранятся все файлы пользователей
сети. Быстрота доступа, емкость и надежность накопителя во мно-
гом определяют, насколько эффективным будет использование сети.
Значительного повышения производительности сервера мож-
но добиться, увеличивая его оперативную память.
Такой способ называется кэшированием жесткого диска. Если поступает обращение к файлу, данные которого находятся в кэше, сервер может передать информацию, не обращаясь к диску. В результате достигается значительный временной выигрыш.
Сетевой контроллер, установленный на сервере, — это устрой-
ство, через которое проходят практически все данные, циркули-
рующие в локальной сети, поэтому к быстродействию этого кон-
троллера предъявляются повышенные требования. Пути удовлет-
ворения этих требований — в повышении разрядности сетевого
контроллера и увеличении объема его оперативного запоминаю-
Важной функцией файлового сервера является управление се-
тевым принтером. Сетевой принтер подключается к файловому
серверу, но пользоваться им можно с любой рабочей станции.
Каждый пользователь может отправить на сетевой принтер мате-
риалы, предназначенные для печати. Регулировать очередность
доступа к файловому принтеру будет файловый сервер.
На рабочих станциях устанавливается обычная операционная
система, например Windows. Рабочая станция — это индивидуаль-
ное рабочее место пользователя. Полноправным владельцем всех
ресурсов рабочей станции является пользователь. В то же время
ресурсы файлового сервера разделяются между всеми пользовате-
лями. В качестве рабочей станции может использоваться ПК, кон-
фигурация которого определяется теми приложениями, которые
используются на этом компьютере.
Задачи, которые решаются с помощью персонального компьютера, работающего в составе ЛВС, и которые достаточно трудно решить с помощью отдельного компьютера:
1. Разделение файлов. ЛВС позволяет многим пользователям одновременно работать с одним файлом, хранящимся на центральном файл-сервере.
3. Доступ к информации и файлам. ЛВС позволяет запускать прикладные программы с любой из рабочих станций.
4. Разделение прикладных программ и БД. ЛВС позволяет двум пользователям использовать одну и ту же копию программы. При этом, конечно, они не могут одновременно редактировать один и тот же документ или запись в БД.
5. Одновременный ввод данных в прикладные программы. Сетевые прикладные программы позволяют нескольким пользователям одновременно вводить данные, необходимые для работы этих программ. Например, вести записи в БД.
6. Разделение принтера или другого технического устройства.
7. Электронная почта. Можно использовать ЛВС как почтовую службу и рассылать служебные записки, доклады, сообщения другим пользователям.
59 Классификация лвс по территориальному признаку и масштабу
В настоящее время информационно-вычислительные системы принято делить на 3 основных типа:
— LAN (Lokal Area Network) — локальная сеть в пределах предприятия, учреждения, одной организации. Размер локальной сети не превышает нескольких километров. Пропускная способность современных локальных сетей достигает нескольких Гбит/с. Время обращения к сетевым ресурсам соизмеримо со временем обращения к локальным ресурсам рабочей станции. Локальные сети обладают плохой масштабируемостью, так как используемые технологии накладывают жесткие ограничения на длину линий связи и количество компьютеров.
— MAN (Metropolitan Area Network) — городская или региональная сеть, т.е. сеть в пределах города, области и т.п.. Обычно они используют цифровые магистральные линии связи, часто оптоволоконные, со скоростями от 45 Мбит/с, и предназначены для связи локальных сетей в масштабах города и соединения локальных сетей с глобальными.
— WAN (Wide Area Network) — глобальная сеть, соединяющая абонентов страны, континента, всего мира. Так как прокладка высококачественных линий связи на большие расстояния обходится очень дорого, то, обычно, при организации WAN-сетей используются уже существующие линии связи, например, телефонные линии. Скорость обмена данными существенно ниже, чем в LAN-сетях. Глобальные сети обладают хорошей масштабируемостью. Подключение дополнительных компьютеров практически не влияет на общие показатели всей сети.
Сейчас наблюдается взаимное проникновение технологий LAN и WAN. Процесс переноса технологий глобальных сетей в локальные сети получил в последнее время широкое развитие. Появилось понятие intranet-технология, которое обозначает применение служб глобальных сетей для реализации целей локальных сетей. Масштабы локальных сетей перестали определяться лишь территориальными признаками. Примером подобной технологии могут являться корпоративные сети
Классификация по масштабу сети
Еще одним популярным способом классификации сетей является их классификация по масштабу производственного подразделения, в пределах которого действует сеть. Различают сети отделов, сети кампусов и корпоративные сети.
Сети отделов – это сети, которые используются сравнительно небольшой группой сотрудников, работающих в одном отделе предприятия.
Главной целью сети отдела является разделение локальных ресурсов, таких как приложения, данные, принтеры и т.п. Обычно сети отделов имеют один или два файловых сервера и не более 30 пользователей. Сети отделов обычно не разделяются на подсети. В этих сетях локализуется большая часть трафика предприятия.
Существует и другой тип сетей, близкий к сетям отделов, — сети рабочих групп. К таким сетям относятся совсем небольшие сети (до 10 – 20 компьютеров). Характеристики сетей рабочих групп практически не отличаются от описанных выше характеристик сетей отделов.
Сети кампусов – это название используют сейчас для обозначения сетей любых предприятий и организаций.
Сети этого типа объединяют множество сетей различных отделов одного предприятия в пределах отдельного здания или в пределах одной территории, покрывающей площадь в несколько квадратных километров. При этом глобальные соединения в сетях кампусов не используются. Службы такой сети включают взаимодействие между сетями отделов, доступ к общим базам данных предприятия, доступ к общим факс-модемам и т.п. Важной службой, представляемой сетями кампусов, стал доступ к корпоративным базам данных независимо от того, на каких типах компьютеров они располагаются.
Именно на уровне сети кампуса возникают проблемы интеграции неоднородного аппаратного и программного обеспечения, которое может отличаться в каждом отделе.
Информационные системы, в которых средства передачи данных принадлежат одной компании и используются только для нужд этой компании принято называть Сеть Масштаба Предприятия или Корпоративная Сеть (Enterprise Network). Они могут покрывать город, регион или даже континент. Число пользователей и компьютеров может измеряться тысячами, а число серверов – сотнями, расстояния между сетями отдельных территорий могут оказаться такими, что становится необходимым использование глобальных связей.