Классификация сетей. Локальные и глобальные сети
Компьютерная сеть (сеть передачи данных) — система связи компьютеров или вычислительного оборудования (серверы, маршрутизаторы и другое оборудование). Для передачи данных могут быть использованы различные физические явления, как правило — различные виды электрических сигналов, световых сигналов или электромагнитного излучения.
Все многообразие компьютерных сетей можно классифицировать по группе признаков:
1) Территориальная распространенность;
2) Ведомственная принадлежность;
3) Скорость передачи информации;
6) Организация взаимодействия компьютеров.
По территориальной распространенности
По территориальной распространенности сети могут быть локальными, глобальными, и региональными.
· Локальные – это сети, покрывающая обычно относительно небольшую территорию или небольшую группу зданий
· Региональные – расположенные на территории города или области
· Глобальные на территории государства или группы государств, например, всемирная сеть Internet.
Локальные сети являются сетями закрытого типа, доступ к ним разрешен только ограниченному кругу пользователей, для которых работа в такой сети непосредственно связана с их профессиональной деятельностью. Глобальные сети являются открытыми и ориентированы на обслуживание любых пользователей.
Ведомственная принадлежность
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 информации компьютерные сети делятся на низко-, средне- и высокоскоростные.
· низкоскоростные (до 10 Мбит/с),
· среднескоростные (до 100 Мбит/с),
· высокоскоростные (свыше 100 Мбит/с);
По типу среды передачи
По типу среды передачи сети разделяются на:
· проводные – коаксиальные, на витой паре, оптоволоконные
· беспроводные – с передачей информации по радиоканалам, в инфракрасном диапазоне.
Топологии компьютерных сетей
Способ соединения компьютеров в сеть называется её топологией
· Шина (bus) – все компьютеры параллельно подключаются к одной линии связи и информация от каждого компьютера одновременно передается всем другим компьютерам;
· Звезда (star) – к одному центральному компьютеру присоединяются другие периферийные компьютеры, причем каждый из них использует свою отдельную линию связи;
· Кольцо(ring) – каждый компьютер передает информацию всегда только одному компьютеру, следующему в цепочке, а получает информацию только от предыдущего компьютера в цепочке, и эта цепочка замкнута в «кольцо».
Локальные сети (от английского local — местный) — это сети, состоящие из близко расположенных компьютеров, чаще всего находящихся в одной комнате, в одном здании или в близко расположенных зданиях. Локальные компьютерные сети, охватывающие некое предприятие или фирму и объединяющие разнородные вычислительные ресурсы в единой среде, называют корпоративными.
В небольших локальных сетях все компьютеры обычно равноправны, т. е. пользователи самостоятельно решают, какие ресурсы своего компьютера (диски, каталоги, файлы) сделать общедоступными по сети. Такие сети называются одноранговыми.
Если к локальной сети подключено более десяти компьютеров, то одноранговая сеть может оказаться недостаточно производительной. Для увеличения производительности, а также в целях обеспечения большей надежности при хранении информации в сети некоторые компьютеры специально выделяются для хранения файлов или программ-приложений. Такие компьютеры называются серверами, а локальная сеть — сетью на основе серверов.
Глобальные сети (Wide Area Networks, WAN), которые также называют территориальными компьютерными сетями, служат для того, чтобы предоставлять свои сервисы большому количеству конечных абонентов, размещенных на большой территории — в пределах области, региона, страны, континента.
Ввиду большой протяженности каналов связи построение глобальной сети требует больших затрат, в которые входит стоимость кабелей и работ по их прокладке, затраты на коммутационное оборудование и промежуточную усилительную аппаратуру, а также эксплуатационные затраты на постоянное поддержание в работоспособном состоянии разбросанной по большой территории аппаратуры сети.
Типичными абонентами глобальной компьютерной сети являются локальные сети предприятий, расположенные в разных городах и странах, которым нужно обмениваться данными между собой.
Услугами глобальных сетей пользуются также и отдельные компьютеры. Крупные компьютеры класса мэйнфреймов обычно обеспечивают доступ к корпоративным данным, в то время как персональные компьютеры используются для доступа к корпоративным данным и публичным данным Internet.
Глобальные сети обычно создаются крупными телекоммуникационными компаниями для оказания платных услуг абонентам. Такие сети называют публичными или общественными. Существуют также такие понятия, как оператор сети и поставщик услуг сети. Оператор сети — это та компания, которая поддерживает нормальную работу сети. Поставщик услуг, часто называемый также провайдером — та компания, которая оказывает платные услуги абонентам сети.
Гораздо реже глобальная сеть полностью создается какой-нибудь крупной корпорацией для своих внутренних нужд. В этом случае сеть называется частной.
Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:
3.4. Локальные и глобальны компьютерные сети
При соединении двух и более компьютеров образуется компьютерная сеть. Для создания компьютерных сетей необходимо специальное аппаратное обеспечение (сетевое оборудование) и программное обеспечение (сетевые программные средства).
Основной задачей, решаемой при создании компьютерных сетей, является обеспечение совместимости оборудования по электрическим и механическим характеристикам и совместимости информационного обеспечения (программ и данных) по системе кодирования и формату данных. Решение этой задачи относится к области стандартизации и основано на модели взаимодействия открытых систем – Model ofOpen System Interconnections( OSI). Она создана на основе технических предложений Международного института стандартов – International StandardsOrganization (ISO). Согласно модели ISO/ OSIархитектура компьютерных сетей включает семь уровней: прикладной, уровень представления,сеансовый уровень, транспортный, сетевой, уровень соединения и физический. Самый верхний уровень – прикладной. На этом уровне пользователь взаимодействует с вычислительной системой. Самый нижний уровень – физический. Он обеспечивает обмен сигналами между устройствами. Обмен данными в системах связи происходит путём их перемещения с верхнего уровня на нижний. Затем транспортировка и, наконец, обратным воспроизведением на компьютере клиента в результате перемещения с нижнего уровня на верхний уровень.
Для обеспечения необходимой совместимости на каждом из семи возможных уровней действуют специальные стандарты – протоколы. Они определяют характер аппаратного взаимодействия компонентов сети (аппаратные протоколы) и взаимодействия программ данных (программные протоколы). Физически функции поддержки протоколов исполняют аппаратные устройства (интерфейсы) и программные средства (программы поддержки протоколов).
В соответствии с используемыми протоколами компьютерные сети подразделяются на локальны и глобальные.
В локальных компьютерных сетях преимущественно используется единый комплект протоколов для всех участников. По территориальному признаку локальные сети отличаются компактностью. Они могут объединять компьютеры одного помещения, этажа, здания, группы компактно расположенных сооружений. Создание локальных сетей характерно для отдельных предприятий или отдельных подразделений предприятий.
Глобальные сети имеют, как правило, увеличенные географические размеры. Они могут объединять как отдельные компьютеры, так и отдельные локальные сети, в том числе и использующие различные протоколы. Создание глобальных сетей характерно для предприятия или отрасли занимающих обширную территорию. В этом случае в одну глобальную сеть могут объединяться отдельные локальные сети. Такие локальные сети связывают между собой с помощью традиционных каналов связи (кабельных, радиорелейных, спутниковых). Для связи между собой нескольких локальных сетей, работающих по разным протоколам, служат специальные средства, называемые шлюзами. При подключении локальной сети предприятия к глобальной сети важную роль играет сетевая безопасность. К числу мер безопасности относятся:
- ограничение доступа в локальную сеть извне для посторонних лиц;
- ограничение выхода за пределы локальной сети для сотрудников предприятия, не имеющих соответствующих прав;
- установление между локальной и глобальной сетями брандмаурэров. Брандмауэром может быть специальный компьютер или компьютерная программа, препятствующая несанкционированному перемещению данных между сетями.
Предназначение всех видов компьютерных сетей определяется двумя функциями:
- обеспечение совместного использования аппаратных и программных ресурсов;
- обеспечение совместного доступа к ресурсам данных.
Все участники локальной сети могут совместно использовать одно общее устройство печати (сетевой принтер), ресурсы жёстких дисков одного выделенного компьютера (файлового сервера ). Это же относится и к программному, и к информационному обеспечению. Совокупность приёмов разделения и ограничения прав участников локальной сети называется политикой сети. Управление сетевыми политиками называется администрированием сети. Лицо, управляющее организацией работы участников сети, называется системным администратором.
В модели ISO/ OSIобмен данными между удалёнными клиентами сети происходит:
- на прикладном уровне пользователь с помощью специальных приложений создаёт документ (сообщение, рисунок и тому подобное);
- на уровне представления операционная система его компьютера фиксирует, где находятся созданные данные (в оперативной памяти, в файле на жёстком диске и тому подобное) и обеспечивает взаимодействие со следующим уровнем;
- на сеансовом уровне компьютер пользователя взаимодействует с локальной или глобальной сетью. Протоколы этого уровня проверяют права пользователя на выход в сеть и передают документ к протоколам транспортного уровня;
- на транспортном уровне документ преобразуется в ту форму, в которой положено передавать данные в используемой сети;
- сетевой уровень определяет маршрут движения данных в сети;
- уровень соединения необходим для того, чтобы промодулировать сигналы, циркулирующие на физическом уровне, в соответствии с данными, полученными с сетевого уровня;
- реальная передача данных происходит на физическом уровне. здесь нет ни документов, ни пакетов, ни даже байтов – только биты. Средства физического уровня находятся за пределами компьютера. В локальных сетях это оборудование самой сети. В глобальных сетях это линии телефонной связи, коммутационное оборудование телефонных станций и тому подобное.
На компьютере получателя информации происходит обратный процесс преобразования данных от битовых сигналов до документа.