Персональные сети
Персональные сети (Personal Area Network, PAN) организуются и предназначены для взаимодействия устройств в непосредственной близости. Такие устройства могут располагаться в одном помещении, вокруг одного человека – пользователя. Дальность действия не превышает 7 – 10 метров. Одним из примеров персональной сети может выступать – беспроводная сеть, посредством этой сети (с ее помощью) компьютер соединяется (взаимодействует) с различными периферийными устройствами. Практически любой компьютер имеет монитор, клавиатуру, мышь и принтер. Для организации взаимодействия между устройствами необходимо организовать связь, эта связь может быть организованна с помощью соединительных проводов — кабелей или беспроводной сетью. В большинстве случаях молодые пользователи не знают, как осуществить подключение периферийных устройств. Для облегчения задачи соединения посредством кабеля периферийных устройств производители, как правило, обозначают разъемы кабеля и отверстия одним цветом. Но даже при таком подходе некоторые продавцы предлагают услугу сборки или выезда специалиста на дом. Для наилучшего понимания и простоты подключения, сообщество компаний разработали беспроводную сеть малой дальности, названной Bluetooth. Эта сеть была создана специально для осуществления соединения электронных компонентов без проводов, а также для автоматической настройки соединения (без участия пользователя). Для организации соединения необходимо просто включить модуль Bluetooth и из предложенного списка осуществить выбор устройства, с которым необходимо соединиться и взаимодействовать.
Для простоты понимания сеть организованная с помощью Bluetooth соединения использует взаимодействие ведущий-ведомый (Master–Slave). В качестве ведущего выступает системный модуль (компьютер-PC), он общается с ведомыми периферийными устройствами мышь, клавиатура, акустические колонки, принтер и т. д. Ведущий указывает ведомым устройствам, какие адреса они могут использовать, когда и как им осуществлять порядок передачи информации, выделяет и указывает время для передачи, а также частоты на которых они могут осуществлять работу.
Bluetooth часто используется и в других устройствах, соединение смартфона с наушниками, наручными электронными часами, автомобиля со смартфоном или с цифровым музыкальным проигрывателем.
Стоит отметить, что абсолютно другой вид PAN возникает, когда встроенное медицинское устройство, такое как кардиостимулятор, насос инсулина или слуховой аппарат, обменивается информацией и получает команды от пользователя с помощью организации дистанционного управления (удаленного управления).
PAN могут быть организованы с использованием различных других технологий передачи данных на малые расстояния, таких как RFID используемых на смарт-картах и библиотечных книгах.
Страницы
- Как устроен компьютер
- Языки программирования
- Типы компьютеров
- Персональные сети
- Локальные сети
- Муниципальные сети
- Глобальные сети
- Объединения сетей
- Сетевые интерфейсы
- Двоично-десятичный код
- Распространение электромагнитных волн
- Амплитудно-частотная и Фазо-частотная характеристика
- Шифратор дешифратор
- Законы Кирхгофа
- Биполярные транзисторы и схема их включения
- Функционально полная система логических элементов
- Дифференцирующая и интегрирующая электрические цепи
- Назначение, классификация и электрические параметры резисторов
- Назначение классификация и электрические параметры конденсаторов
Объединение компьютеров в локальную сеть. Организация работы пользователей в локальных компьютерных сетях
Компьютерная сеть представляет собой совокупность компьютеров, объединенных средствами передачи данных.
Основное назначение компьютерных сетей – обеспечение эффективного представления различных компьютерных услуг пользователям сети путем организации их доступа к ресурсам, распределенным в этой сети.
Принципы построения и функционирования аппаратного и программного обеспечения элементов сети определяются архитектурой компьютерной сети.
Архитектура – концепция, определяющая модель, структуру, выполняемые функции и взаимосвязь компонентов сложного объекта. Архитектура компьютерной сети определяет основные элементы сети; характер и топологию взаимодействия этих элементов; логическую, функциональную и физическую организацию технических, программных, организационных и информационных средств сети.
Рис. 15-1. Состав базовых компонентов компьютерной сети
Техническое обеспечение компьютерных сетей
Техническое обеспечение (hardware) — комплекс электронных, электрических и механических устройств, входящих в состав системы либо сети.
Техническое обеспечение включает компьютеры (ЭВМ) и логические устройства. К ним добавляются внешние устройства и диагностическая аппаратура. Вспомогательную, но при этом важную, роль играют энергетическое оборудование, батареи и аккумуляторы. Для обеспечения безопасности данных используют аппараты шифрования информации.
Техническое обеспечение предназначено для поддержки работы программного обеспечения. Оно представлено:
- персональный компьютер (ПК), называемый Рабочая станция (РС или WS (Work Station));
- сервер (-ы);
- система передачи данных;
- периферийное оборудование сети.
- Элемент аппаратуры, предоставляющий совместно используемый сервис в сетевой среде.
- Программный компонент, предоставляющий общий функциональный сервис другим программным компонентам.
- она надежно работает в небольших сетях, проста в использовании и понятна;
- шина требует меньше кабеля для соединения компьютеров и потому дешевле, чем другие схемы кабельных соединений;
- шинную топологию легко расширить;
- достоинством такой топологии является меньшая протяженность кабелей и более высокая надежность, так как выход из строя одного узла не нарушает работоспособности сети в целом.
- интенсивный сетевой трафик значительно снижает производительность такой сети;
- слабая защищенность информации в системе на физическом уровне, так как сообщения, посылаемые одним компьютером другому, в принципе, могут быть приняты и на любом компьютере, входящем в сеть.
- такая сеть допускает простую модификацию и добавление компьютеров, не нарушая остальной ее части;
- центральный концентратор звездообразной топологии удобно использовать для диагностики сети;
- отказ одного компьютера не всегда приводит к остановке всей сети;
- в одной сети допускается применение нескольких типов кабелей.
- при отказе центрального концентратора становится неработоспособной вся сеть;
- обычно большая протяженность кабелей (зависит от расположения центрального компьютера) и, следовательно, такие сети обходятся дороже, чем сети с иной топологией.
- поскольку всем компьютерам предоставляется равный доступ к ресурсам сети, никто из них не сможет монополизировать сеть;
- совместное использование сети обеспечивает постепенное снижение ее производительности в случае увеличении числа пользователей и перегрузки.
- большая протяженность кабеля;
- невысокое быстродействие по сравнению с топологией «звезда» (но сравнимо с топологией «шины»),
- количеством объединяемых компьютеров;
- требованиями по надежности и оперативности передачи информации;
- экономическими соображениями и т.д.
- архитектура с выделенным сервером, содержащие клиентов и обслуживающие их серверы;
- одноранговая архитектура, в которой нет серверов, и разделяются ресурсы независимых узлов;
- гибридная архитектура – архитектура клиент-сервер с одноранговыми разделяемыми ресурсами.
- сильная централизованная защита;
- отсутствует ограничение на число рабочих станций;
- простота управления по сравнению с одноранговыми сетями;
- центральное хранилище файлов, благодаря чему все пользователи могут работать с одним набором данных, а резервное копирование важной информации значительно упрощается;
- высокое быстродействие;
- возможность совместного использования дорого оборудования;
- оптимизированные выделенные серверы функционируют в режиме разделения ресурсов быстрее, чем одноранговые узлы;
- доступ к разделяемым ресурсам сети обеспечивается по одному паролю;
- освобождение пользователей от задачи управления разделяемыми ресурсами;
- дорогое специализированное аппаратное обеспечение;
- дорогостоящие серверные операционные системы и клиентские лицензии;
- зависимость быстродействия и надежности сети от сервера;
- меньшая гибкость по сравнению с одноранговой сетью;
- требуется администратор сети.
- низкая стоимость;
- просты в инсталляции;
- не требуют специальной должности администратора сети;
- позволяют пользователям управлять разделением ресурсов;
- при работе не вынуждают полагаться на функционирование других компьютеров;
- высокая надежность.
- дополнительная нагрузка на компьютеры из-за совместного использования ресурсов;
- неспособность одноранговых узлов обслуживать, подобно серверу, столь же большое число соединений;
- отсутствие централизованной организации, что затрудняет поиск данных;
- нет центрального места хранения файлов, что усложняет их архивирование;
- необходимость администрирования пользователями собственных компьютеров;
- слабая и неудобная система защиты;
- возможность подключения небольшого числа рабочих станций (не более 10);
- отсутствие централизованного управления, осложняющее работу с большими одноранговыми сетями.
- Территориальная протяженность сети (длина общего канала связи);
- максимальная скорость передачи данных;
- максимальное число абонентских систем в сети;
- максимально возможное расстояние между рабочими станциями в сети;
- топология сети;
- вид физической среды передачи данных;
- максимальное число каналов передачи данных;
- тип передачи сигналов (синхронный или асинхронный);
- метод доступа абонентов в сеть;
- структура программного обеспечения сети;
- возможность передачи речи и видеосигналов;
- условия надежной работы сети;
- возможность связи ЛВС между собой и сетью более высокого уровня;
- возможность использования процедуры установления приоритетов при одновременном подключении абонентов к общему каналу. К наиболее типичным областям применения ЛВС относятся следующие[22].
- Какие дополнительные возможности предоставляются пользователям при работе на компьютерах, подключенных к локальной сети, по сравнению с работой на автономном компьютере?
- На каком расстоянии обычно расположены компьютеры в локальной сети?
- В чем состоит различие между одноранговыми локальными сетями и сетями с использованием сервера?
- Принцип организации локальной сети с выделенным сервером?
- Какие виды локальных сетей ты знаешь? В чем их различие?
- Какое устройство необходимо для подключения компьютера в локальную сеть?
- Какова особенность кабеля на медной основе?
- Какой принцип функционирования беспроводных сетей?
- Для чего используют локальные сети?
- Локальные сети это объединения компьютеров, сосредоточенных на небольшой территории, обычно в радиусе не более 1–2 км. (Да)
- В оптоволоконных кабелях данные могут передаваться не в цифровом, а в аналоговом виде. (Нет)
- Пользователю одноранговой сети могут быть доступны ресурсы всех подключенных к ней компьютеров в том случае, если эти ресурсы не защищены от постороннего доступа) (Да).
- В топологии «звезда» при выходе из строя сервера сеть продолжает функционировать.(Нет)
- Доступ к информации на сервере контролирует один человек — администратор сети. (Да)
- В операционной системе Windows компьютеры, подключенные к локальной сети отображаются в папке Сетевое окружение. (Да)
Рис.15-9. Схема сети с топологий шины
Сеть топологии звезды Сеть топологии звезды — древовидная сеть, в которой имеется ровно один промежуточный узел. В качестве центральной части выступает мультиплексор (устройство, преобразующее несколько сигналов ввода в отдельный сигнал вывода; при этом сохраняется возможность восстановления всех сигналов ввода) или концентратор (устройство, позволяющее средству передачи данных обслуживать большее количество источников данных по меньшему количеству каналов передачи данных), который полностью управляет ЭВМ, подключенными к нему. Сеть имеет один центральный узел и расходящиеся от него лучами станциями и периферийными от него устройствами на концах. В такой сети все станции напрямую связаны с центральным компьютером (ЦК), который управляет потоком сообщений в сети, и сообщения от одной станции к другой можно передавать только через ЦК.Рис.15-12. Сеть топологии звезда
Расширять звездообразную топологию можно путем подключения вместо одного из компьютеров еще одного концентратора и присоединения к нему дополнительных машин. Так создается гибридная звездообразная сеть.
