Назначение информационно вычислительных сетей и их типы

1.Классификация и назначение компьютерных сетей

Компьютерная (вычислительная) сеть — это совокупность компьютеров и другого периферийного оборудования (принтеров, графических устройств, мощных накопителей на магнитных и магнито-оптических дисках, модемов и пр.), соединенных с помощью каналов связи в единую систему так, что они могут связываться между собой и совместно использовать ресурсы сети. В зависимости от территории, охватываемой сетью, компьютерные сети подразделяются на три основных класса:

глобальные сети (WAN — Wide Area Network);

региональные сети (MAN — Metropolitan Area Network);

локальные сети (LAN – Local Area Network).

Глобальная вычислительная сеть объединяет абонентов, расположенных в различных странах, на разных континентах. Взаимодействие между абонентами такой сети осуществляется на базе телефонных линий связи, радиосвязи и систем спутниковой связи.

Региональная вычислительная сеть связывает абонентов внутри большого города, экономического региона, страны. Обычно расстояние между абонентами региональной вычислительной сети составляет десятки — сотни километров.

Локальнаявычислительная сеть (ЛВС) включает абонентов, расположенных в пределах небольшой территории. К классу локальных вычислительных сетей относятся сети отдельных предприятий, фирм, банков и т.д. Протяженность такой сети обычно ограничена пределами 2 – 2,5 километра.

Объединение глобальных, региональных и локальных вычислительных сетей позволяет создавать многосетевые иерархии, обеспечивающие мощные средства обработки огромных информационных массивов и доступ к неограниченным информационным ресурсам. Локальные сети могут входить как компоненты в состав региональных сетей, региональные — в глобальные и, наконец, глобальные сети могут образовывать сложные структуры.

Из глобальных наиболее популярной является сеть Internet. В ее состав входит множество свободно соединенных сетей, причем каждая внутренняя сеть может обладать собственной структурой и способами управления. Основными ячейками Internet являются локальные вычислительные сети .

Классификация по модели взаимодействия.

Модель клиент — сервер.

1.Компьютер в сети, предоставляющий свои услуги другим, т.е. выполняющий определенные функции по запросам других.

2.Программа-сервер.Она устанавливается на компьютере-сервере.

Обслуживаемые компьютеры общаются с сервером посредством соответствующей (client-) программы, предназначенной для работы в паре с программой-сервером. Программа клиент работает непосредственно на рабочей станции.

Клиент. Под клиентом понимаются:

2.Прикладная программа, работающая в интересах пользователя для предоставления

неких услуг с сервера где-либо в какой-либо сети.

Клиент-сервер – это технология работы различных программ в сети. Программа, работающая по такой схеме, состоит их двух взаимодействующих частей: клиента и сервера. Клиент находится на

машине пользователя, сервер на соответствующем сервере (компьютере). Сервер по командам клиента выполняет определенные действия, предоставляя услуги клиенту. Т.е., для предоставления услуг в такой схеме необходимы наличие и одновременная слаженная работа обеих указанных частей.

Предоставление услуг в Internet построено по этой схеме, т.е. оно осуществляется совместной работой 2-х процессов: на компьютере пользователя и на компьютере сервере.

По уровню управления сети делятся на одноранговые и двуранговые

Двуранговые сети имеют выделенный сервер, который управляет пересылкой сообщений между рабочими станциями и всеми связями между сетевыми устройствами, хранит разделяемые информационные ресурсы.

Основные проблемы компьютерных сетей связаны с передачей данных. На скорость и надежность передачи данных большое влияние оказывают расстояния. Стоимость физических каналов, коммуникационного оборудования вносит существенный вклад в общую стоимость сети. Поэтому основными классификационными признаками компьютерных сетей являются пространственные характеристики территорий, которые они охватывают. С этой точки зрения сети можно разделить на локальные, региональные, территориальные и глобальные. Точно указать границу между этими классами сетей в настоящее время не представляется возможным. Однако приблизительно можно сказать, что локальные рассположены в пределах зданий, небольших территорий (радиусом до 10км). Повышение скорости передачи в локальных сетях сопровождается ужесточением требований к расстояниям (порядка сотен метров). Региональные сети охватывают территории городов, областей. К территориальным сетям можно отнести сети стран, совокупность региональных сетей. Глобальные сети охватывают территории нескольких стран и континентов.

Источник

2.Назначение информационно – вычислительных сетей (ивс). Классификация ивс по географическим масштабам. Классификация ивс по способу передачи информации.

Компьютерные (информационно – вычислительные) сети обеспечивают:

Компьютерные (информационно – вычислительные) сети – это совокупность ПК, объединенных посредством телефонной сети, а также специализированными сетями передачи данных.

Абоненты сети – объекты, генерирующие или потребляющие информацию в сети. Это: отдельные ЭВМ, комплексы ЭВМ, терминалы, промышленные роботы, станки с ЧПУ. Любой объект подключается к станции.

Станция – аппаратура, которая выполняет функции, связанные с передачей и приемом информации.

Абонентская система — это совокупность абонента и станции.

ЭВМ, подключенные к сети, делят на рабочие станции и сервера.

Сервер – это мощный компьютер, который используется для хранения информации в сети (более 140 млн.).

Физическая передающая среда – линия связи, по которой распространяются электрические сигналы и аппаратура для передачи данных. В качестве линий связи используют: телефонные линии, пары проводов, коаксильные кабели, оптоволоконные кабели, беспроводное подключение с помощью радиоволн.

Классификация ивс по географическим масштабам.

В зависимости от территориального расположения абонентов, сети делят на 3 класса:

• Глобальные сети – они объединяют абонентов в разных странах.
• Региональные сети — они объединяют абонентов на значительном расстоянии (сотни км.) внутри города, экономического района, одной страны. Региональные сети, каждая через свой маршрутизатор, подключается к глобальной сети. Это объединение ПК и локальных сетей для решения общих проблем регионального масштаба. Сейчас наиболее мощные региональные сети действуют в Северной Америке, Европе, Японии и Австралии (пропускная способность 20 Гбит/с и выше). В региональных сетях часто используются выделенные линии (медные), а также радиоканалы (51 Мбит/с) и оптоволоконные каналы с разной пропускной способностью (1 – 155Мбит/с). Для удаленных районов используется спутниковая связь (десятки Мбит/с).
• Локальные сети. – они объединяют абонентов на небольшой территории, это сети отдельных предприятий, фирм, банков, офисов. Расстояние 2 – 2.5 км. Локальные сети, каждая через свой маршрутизатор, подключается к региональной сети.
• Корпоративные сети – платные сети.

КЛАССИФИКАЦИЯ ИВС ПО СПОСОБУ ПЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ.

По способу передачи информации различают:

• Спутниковая связь имеет высокую пропускную способность, перекрывает большие расстояния, имеет низкие помехи и высокую надежность. Но это связь дорогая, т.к. надо иметь наземные станции, антенны, спутник с системой управления им на орбите. На спутниковые системы приходится 3% мирового трафика.
• Оптоволоконная связь имеет огромную пропускную способность и помехозащищенность ( пропускная способность 1 – 155 Мбит/с)
• Радиосвязь имеет атмосферные и промышленные помехи, взаимное влияние радиостанций, замирание на коротких волнах, высокую стоимость аппаратуры – это затрудняет использование ее в ИВС.
• Радиорелейная связь использует диапазон ультракоротких волн, но требует специализированного оборудования, что затрудняет использование ее в ИВС.
• Модемная связь – это самый распространенный вариант сети, созданный на основе телефонной линии. Для соединения ПК с телефонной линией используется специальная плата – модем и специальное ПО.

Источник

Назначение и классификация компьютерных сетей

Локальные сети на электрическом уровне соединяют компьютеры между собой с помощью кабелей и сетевых плат. На логическом уровне ЛВС представляет собой совокупность двух видов компьютеров:

1. Сервер
2. Рабочая станция.

Сервер – компьютер, представляющий свои ресурсы пользователям. Рабочая станция – компьютер, через который пользователь получает ресурсы сети. Сеть без единого устройства хранения и обработки информации называется одноранговой. В ней все компоненты равноправны. К достоинствам одноранговой сети относится низкая стоимость и высокая надёжность. В сети с выделенным сервером 1 компьютер выполняет функции хранения и обработки информации и функции управления сетью. Достоинства: высокое быстродействие, надежная защита информации, простота управления. Топология – это способы соединения элементов в системе. При построении локальных сетей используют 3 основные топологии:

1. Линейная шина.
2. Звезда.
3. Кольцо.

С рис. 7.1 еть типа [1] (рис.7.1.) наиболее проста и экономична. Данные от передающего узла распределяются по общему кабелю во все стороны, во все узлы. Однако принимает их, только тот узел которому они предназначены. Поломка одного узла не нарушает работы сети. Для линейной шины большой протяженности требуется высококачественный кабель. Тип [2] базируется на компьютере центрального узла к которому подключаются остальные (рис. 7.2.) Каждый периферийный узел имеет отдельную линию связи в центральный узел. Топология [2] сильно упрощает взаимодействия в сети. Работоспособность такой сети целиком определяется центральным узлом. Требует много кабеля. Тип [3] (рис. 7.3.) предусматривает соединение выхода одного кольца со входом другого. Каждый промежуточный узел принимает сообщения предыдущих ему узлов и предаёт сигналы дальше. Усиление сигнала позволяет использовать любые типы кабелей. Выход из строя любого узла разрушит работу сети. Аппаратные средства LANуправляются с помощью специального сетевого программного обеспечения. Для сетей LANиспользуются телефонное соединение и модем. Модем – «модулятор – демодулятор», устройство, которое образует высокочастотные сигналы компьютера в низкочастотные сигналы телефона, и обратно.

Источник