3. Локальные вычислительные сети
Локальная вычислительная сеть (ЛВС) — совокупность средстввычислительной техники, объединенных физической средой конкретного типа (коаксиальным или оптическим кабелем) и обеспечивающих на небольшой территории (до нескольких километров – 10-15) многочисленным пользователям доступ к распределенным по сети вычислительным и информационным ресурсам.
Развитие ЛВС является одним из перспективных сетевых направлений. Они изменяются сами, но в большинстве случаев становятся первичными звеньями глобальных иерархических сетей. Малые расстояния в ЛВС позволяют обеспечивать более дешевую и надежную обработку информации и создавать лучшие условия для интеграции обработки различной информации (административной, деловой, технологической и т.д.), а также эффективнее организовывать вычислительный процесс по сравнению с глобальными сетями. В ЛВС достаточно просто достигаются высокие скорости передачи данных, а включение в ее состав нескольких больших ЭВМ, представляет альтернативу традиционным информационно-вычислительным комплексам.
В сетевой архитектуре все системы (узлы) логически разделяются на ряд одинаковых строго унифицированных функциональных уровней, каждый из которых выполняет определенные функции. В 1978 г. Международная организация по стандартизации (ISO) предложила семиуровневую эталонную модель взаимодействия открытых систем.
Данная модель содержит следующие уровни:
- физический;
- канальный;
- сетевой;
- транспортный;
- сеансовый;
- представительный;
- прикладной.
4. Структура локальной вычислительной сети
Любая ЛВС, построенная по клиент-серверной архитектуре, например сети NetWare или MS Windows, состоят из следующих компонентов: — сервер (их может быть несколько, например: контроллер домена, сервер баз данных, сервер приложений, файл-сервер и т.п.); — рабочие станции; — операционная система; — сетевые адаптеры (карты) и кабели; — периферийное оборудование ЛВС. Сервер Особенность современных сетей — постоянно возрастающий объем информации, передаваемый по ее каналами и жесткие требования к скорости передачи. Это предполагает обязательное выделение одного или нескольких компьютеров для работы в качестве сервера для управления сетью с помощью специальной операционной системы и специальных сервисных служб. Для сервера используются компьютеры с двумя и более процессорами, большим объемом оперативной памяти, надежной дисковой системой (это, как правило, одни из самых мощных на мировом рынке компьютеров в текущем моменте). Сервер является основным определяющим звеном при обработке данных и функционировании программных средств. В частности, его временные характеристики по загрузке и сохранению данных — есть критерий скорости передачи информации в ЛВС. Жесткий диск сервера хранит сетевую операционную систему для управления сетью, а также данные, которые централизованно запоминаются и/или предоставляются в распоряжение пользователей в зависимости от компетенции и приоритета последних. Рабочая станция Работа с вычислительной сетью предполагает подключение вашего персонального компьютера к другим компьютерам и периферийным устройствам для совместного использования файлов и ресурсов. Рабочие (сетевые) станции — персональные компьютеры, подключенные к сети. Они могут быть различных типов и моделей. Операционная система вычислительной сети Как любая вычислительная система нуждается в программных средствах, объединенных в операционную систему, так и вычислительная сеть нуждается в собственной операционной системе. Напоминаем из темы об операционных системах, что современный рынок представлен лидерами: NetWare (фирмы Novell); Windows NT, Windows 2000, Windows XP (Microsoft), а также UNIX — системы. Сетевые адаптеры и кабели Большое значение для эффективной работы ЛВС имеет выбор конфигурации физических соединений файлового сервера и рабочих станций – т.е. топологии сети. Выбор, в конечном счете, зависит от мощности компьютера (компьютеров), выделяемого под сервер, удаленности рабочих мест от сервера и типа решаемых задач. Для подключения одного персонального компьютера к другому либо к серверу требуется специальное устройство сопряжения, называемое сетевым адаптером или сетевой картой. Оно устанавливается в специальное гнездо каждого персонального компьютера — рабочей станции. Сетевые адаптеры соединяются специальным кабелем. Периферийное оборудование ЛВС Периферийное дорогостоящее оборудование (например, лазерные устройства печати, графопостроители, устройства факсимильной связи), подключенные к файловому серверу (или другому серверному устройству), можно использовать с любой рабочей станции.