Основные понятия компьютерных сетей локальные компьютерные сети

Понятие Локальных вычислительных сетей

Локальная вычислительная сеть (ЛВС) представляет совокупность компьютеров, расположенных на ограниченной территории и объединенных каналами связи для обмена информацией и распределенной обработки данных.

Организация ЛВС позволяет решать следующие задачи:

  • обмен информацией между абонентами сети, что позволяет сократить бумажный документооборот и перейти к электронному документообороту;
  • Поддержка принятия управленческих решений, предоставляющая руководителю и управленческому персоналу организации, достоверную и оперативную информацию, необходимую для оценки ситуации и принятия правильных решений;
  • Организация собственных информационных систем, содержащих автоматизированные банки данных;
  • Коллективное использование ресурсов, таких, как высокоскоростные печатающие устройства, запоминающие устройства большой емкости, мощные средства обработки информации, прикладные программные системы, базы данных, базы знаний.
    • временем реакции на запросы клиентов ЛВС;
    • пропускной способностью, равной количеству данных, передаваемых за единицу времени;
    • задержкой передачи пакета данных устройствами сети.

    2.1 Основные компоненты ЛВС

    ЛВС включает следующие основные компоненты, представленные на рис.5. Рис.5. Основные компоненты локальной вычислительной сети.

    2.1.1 Рабочая станция

    — персональный компьютер, подключенный к сети, через который пользователь получает доступ к ее ресурсам. Рабочая станция сети функционирует как в сетевом, так и в локальном режиме. Она оснащена собственной операционной системой (MS DOS, Windows и т.д.), обеспечивает пользователя всеми необходимыми инструментами для решения прикладных задач.

    2.1.2 Сервер

    — компьютер, подключенный к сети и обеспечивающий ее пользователей определенными услугами. Серверы могут осуществлять хранение данных, управление базами данных, удаленную обработку заданий, печать заданий и ряд других функций, потребность в которых может возникнуть у пользователей сети. Сервер — источник ресурсов сети. Выделяют следующие виды серверов представленные в таблице 1. Таблица 1. Особое внимание следует уделить одному из типов серверов — файловому серверу (File Server). В распространенной терминологии для него принято сокращенное название- файл-сервер. Файл-сервер хранит данные пользователей сети и обеспечивает им доступ к этим данным. Это компьютер с большой емкостью оперативной памяти, жесткими дисками большой емкости и дополнительными накопителями на магнитной ленте (стриммерами). Он работает под управлением специальной операционной системы, которая обеспечивает одновременный доступ пользователей сети к расположенным на нем данным, Файл-сервер выполняет следующие функции: хранение данных, архивирование данных, синхронизацию изменений данных различными пользователями, передачу данных. Для многих задач использование одного файл-сервера оказывается недостаточным. Тогда в сеть могут включаться несколько серверов. Возможно также применение в качестве файл-серверов мини-ЭВМ.

    2.1.3 Сетевой адаптер (сетевая карта)

      • Прием и передача данных;
      • Буферизация;
      • Формирование пакета данных;
      • Доступ к каналу связи;
      • Идентификация адреса;
      • Кодирование и декодирование данных;
      • Передача и прием импульсов.

      2.1.4 Повторители и концентраторы

      Основная функция повторителя – повторение сигналов, поступающих на его порт. Повторитель улучшает электрические характеристики сигналов и их синхронность, и за счет этого появляется возможность увеличивать общую длину кабеля между самыми удаленными в сети узлами. Многопортовый повторитель часто называют концентратором или хабом, что отражает тот факт, что данное устройство реализует не только функцию повторения сигналов, но и концентрирует в одном центральном устройстве функции объединения компьютеров в сеть. 2.1.5. Мосты и коммутаторы делят общую среду передачи данных на логические сегменты. Логический сегмент образуется путем объединения нескольких физических сегментов (отрезков кабеля) с помощью одного или нескольких концентраторов. Каждый логический сегмент подключается к отдельному порту моста или коммутатора. При поступлении кадра на какой-либо из портов мост или коммутатор повторяет этот кадр, но не на всех портах, как это делает концентратор, а только на том порту, к которому подключен сегмент, содержащий компьютер-адресат. Основное отличие мостов и коммутаторов состоит в том, что мост обрабатывает кадры последовательно (один за другим), а коммутатор — параллельно (одновременно между всеми парами своих портов). 2.1.6. Маршрутизаторы обмениваются информацией об изменениях структуры сетей, трафике и их состоянии. Благодаря этому выбирается оптимальный маршрут следования блока данных в разных сетях от абонентской системы-отправителя к системе-получателю. 2.1.7. Шлюз является наиболее сложнойретрансляционной системой, обеспечивающей взаимодействие сетей с различными наборами протоколов всех семиуровней модели открытых систем. Шлюзы оперируют на верхних уровнях модели OSI (сеансовом, представительском и прикладном) и представляют наиболее развитый метод подсоединения сетевых сегментов и компьютерных сетей. Необходимость в сетевых шлюзах возникает при объединении двух систем, имеющих различную архитектуру, т.к. в этом случае требуется полностью переводить весь поток данных, проходящих между двумя системами. В качестве шлюза обычно используется выделенный компьютер, на котором запущено программное обеспечение шлюза и производятся преобразования, позволяющие взаимодействовать нескольким системам в сети. 2.1.8. Каналы связи позволяют быстро и надежно передавать информацию между различными устройствами локальной вычислительной сети. 2.1.9. Сетевая операционная система составляет основу любой вычислительной сети. Каждый компьютер в сети автономен, поэтому под сетевой операционной системой в широком смысле понимается совокупность операционных систем отдельных компьютеров, взаимодействующих с целью обмена сообщениями и разделения ресурсов по единым правилам – протоколам. В узком смысле сетевая ОС – это операционная система отдельного компьютера, обеспечивающая ему возможность работать в сети. Рис. 7.1 Структура сетевой ОС В соответствии со структурой, приведенной на рис. 7.1, в сетевой операционной системе отдельной машины можно выделить несколько частей. 1. Средства управления локальными ресурсами компьютера: функции распределения оперативной памяти между процессами, планирования и диспетчеризации процессов, управления процессорами, управления периферийными устройствами и другие функции управления ресурсами локальных ОС. 2. Средства предоставления собственных ресурсов и услуг в общее пользование – серверная часть ОС (сервер). Эти средства обеспечивают, например, блокировку файлов и записей, ведение справочников имен сетевых ресурсов; обработку запросов удаленного доступа к собственной файловой системе и базе данных; управление очередями запросов удаленных пользователей к своим периферийным устройствам. 3. Средства запроса доступа к удаленным ресурсам и услугам – клиентская часть ОС (редиректор). Эта часть выполняет распознавание и перенаправление в сеть запросов к удаленным ресурсам от приложений и пользователей. Клиентская часть также осуществляет прием ответов от серверов и преобразование их в локальный формат, так что для приложения выполнение локальных и удаленных запросов неразличимо. 4. Коммуникационные средства ОС, с помощью которых происходит обмен сообщениями в сети. Эта часть обеспечивает адресацию и буферизацию сообщений, выбор маршрута передачи сообщения по сети, надежность передачи и т.п., т. е. является средством транспортировки сообщений.

      Источник

      1.4.1. Основные понятия лвс

      Компьютерная сеть – это совокупность компьютеров, объединенных каналами передачи данных. В зависимости от расстояния между компьютерами различают следующие вычислительные сети:

      • локальные вычислительные сети — LAN;
      • территориальные вычислительные сети, к которым относятся региональные MAN и глобальные WAN сети;
      • корпоративные сети.
      • уровню управления;
      • назначению;
      • однородности;
      • административным отношениям между компьютерами;
      • топологии;
      • архитектуре.
      • ЛВС рабочих групп, которые состоят из нескольких ПК, работающих под одной операционной системой. В такой ЛВС, как правило, имеется несколько выделенных серверов: файл-сервер, сервер печати;
      • ЛВС структурных подразделений (отделов). ДанныеЛВС содержат несколько десятков ПК и серверы типа: файл-сервер, сервер печати, сервер баз данных;
      • ЛВС предприятий (фирм). Эти ЛВС могут содержать свыше 100 компьютеров и серверы типа: файл-сервер, сервер печати, сервер баз данных, почтовый сервер и другие серверы.
      • вычислительные сети, предназначенные для расчетных работ;
      • информационно-вычислительные сети, которые предназначены, как для ведения расчетных работ, так и для предоставления информационных ресурсов;
      • информационно-советующие, которые на основе обработки данных вырабатывают информацию для поддержки принятия решений;
      • информационно-управляющие сети, которые предназначены для управления объектов на основе обработки информации.
      • однородные сети, которые содержат однотипные компьютеры и системное программное обеспечение;
      • неоднородные сети, которые содержат разнотипные компьютеры и системное программное.
      • ЛВС с централизованным управлением (с выделенными серверами);
      • ЛВС без централизованного управления (децентрализованные) или одноранговые (одноуровневые) сети.
      • топологию «шина»;
      • топологию «звезда»;
      • топологию «кольцо».
      • Ethernet;
      • Arcnet;
      • Token ring;
      • FDDI.

      1.4. Основы локальных сетей

      1.4.2. Конфигурация лвс (локальные сети одноранговые и с выделенным сервером)

      • низкая стоимость;
      • высокая надежность.
      • работа ЛВС эффективна только при количестве одновременно работающих станций не более 10;
      • слабая защита информации;
      • сложность обновления и изменения ПО рабочих станций.
      • сетевой операционной системы, устанавливаемой на сервере;
      • программного обеспечения на рабочей станции, представляющего набор программ, работающих под управлением операционной системы, которая установлена на рабочей станции. При этом на разных рабочих станциях в одной сети могут быть установлены различные операционные системы.
      1. Файловый сервер. В этом случае на сервере находятся совместно обрабатываемые файлы или (и) совместно используемые программы.
      2. Сервер баз данных. На сервере размещается сетевая база данных.
      3. Принт-сервер. К компьютеру подключается достаточно производительный принтер, на котором может быть распечатана информация сразу с нескольких рабочих станций.
      4. Почтовый сервер. На сервере хранится информация, отправляемая и получаемая как по локальной сети.
      • выше скорость обработки данных;
      • обладает надежной системой защиты информации и обеспечения секретности;
      • проще в управлении по сравнению с одноранговыми сетями.
      • сеть дороже из-за выделенного сервера;
      • менее гибкая по сравнению с равноправной сетью.

      Источник

      Читайте также:  Вычислительные сети расширение локальных сетей
Оцените статью
Adblock
detector