Структура связей компьютерной сети между ее основными функциональными элементами

4.4. Физическая и логическая схемы лвс

Топология компьютерной сети отражает структуру связей между ее основными функциональными элементами. В зависимости от рассматриваемых компонентов принято различать физическую и логическую структуры локальных сетей.

Физическая структура определяет топологию физических соединений между компьютерами. Логическая структура определяет логическую организацию взаимодействия компьютеров между собой.

Рассмотрим виды физической и логической схем на примере ЛВС технологии Fast Ethernet.

Физическая схема, представленная на рис. 4.4, соответствует топологии «звезда» (см. рис. 4.1 а). Логические схемы могут иметь различную реализацию. Если всем рабочим станциям сети даны равные права, то реализуется логическая схема, показанная на рис. 4.5 а. Такая сеть называется одноранговой, она позволяет практически без ограничений использовать ресурсы сети любым пользователем. В этом случае РС выделяет часть своих ресурсов в общее пользование всем рабочим станциям сети. В том случае, когда сеть состоит из небольшого числа ПК и ее основной функцией является обмен информацией между рабочими станциями, одноранговая архитектура является наиболее приемлемым решением. В частности, она может быть реализована на основе использования операционной системы Windows 95–98. Основной недостаток одноранговых систем – слабая защита информации от несанкционированного доступа, кроме того, подобные сети имеют низкую производительность.

Для разграничения и распределения сетевых ресурсов осуществляется сетевое администрирование сети, которое включает:

1. Выделение ПК и установку на нем сетевого программного обеспечения (Windows NT Server, Windows 2000 Server, Net Ware Server и т. п.). Поэтому такой компьютер называют главным сервером сети (Primary Domain Controller).
2. Рабочие станции сети становятся клиентами сервера и происходит подчинение процесса информационного взаимодействия системной политике, установленной на сервере.
3. Для организации системной политики назначается ответственное лицо, называемое администратором локальной сети (Sys Admin).

Рис. 4.4 а б Рис. 4.5 С помощью системной политики доступ к ресурсам сети можно ограничить и построить требуемую логическую схему сети. На рис. 4.5 б приведен пример такой схемы, когда обмен данными между рабочими станциями возможен только через выделенные для них ресурсы сервера, отсутствуют прямое взаимодействие между РС2, РС3 и доступ РС2, РС3 к принтеру Pr1. Совокупность компьютеров, работающих под управлением одного сервера, носит название домена (Domain). Внутри домена рабочие станции также можно разделить на рабочие группы. Порядок взаимодействия между рабочими группами и доменами определяется системной политикой главного сервера. Для входа в сеть каждому пользователю сети выдаются имя (логин) и пароль доступа к ресурсам сети (password). Следует отметить, что пользователь со своим логином и паролем может работать в сети на любом компьютере, однако доступ к ресурсам сети у него сохраняется согласно системной политике, прописанной на сервере системным администратором.

Источник

Тема 1. Назначение, принципы организации и оборудование компьютерных сетей

Понятие компьютерной сети. Виды и топология компьютерных сетей. Сетевые технические средства и принципы их работы. Сетевые программные средства и принципы их работы.

Методические указания

Компьютерная сеть — представляет собой систему распределенной обработки информации, состоящую как минимум из двух компьютеров, взаимодействующих между собой с помощью специальных средств связи. Или другими словами сеть представляет собой совокупность соединенных друг с другом ПК и других вычислительных устройств, таких как принтеры, факсимильные аппараты и модемы. Сеть дает возможность отдельным сотрудникам организации взаимодействовать друг с другом и обращаться к совместно используемым ресурсам; позволяет им получать доступ к данным, хранящимся на персональных компьютерах в удаленных офисах, и устанавливать связь с поставщиками.

Компьютеры , входящие в сеть выполняют следующие функции:

• Организация доступа к сети
• Управление передачей информации
• Предоставление вычислительных ресурсов и услуг абонентам сети.

• совместная работа с документами;
• упрощение документооборота: вы получаете возможность просматривать, корректировать и комментировать документы, не покидая своего рабочего места, не организовывая собраний и совещаний, отнимающих много времени;
• сохранение и архивирование своей работы на сервере, чтобы не использовать ценное пространство на жестком диске ПК;
• простой доступ к приложениям на сервере;
• облегчение совместного использования в организациях дорогостоящих ресурсов, таких как принтеры, накопители CD-ROM, жесткие диски и приложения (например, текстовые процессоры или программное обеспечение баз данных).

• передачу и прием сообщений с помощью электронной почты (e-mail);
• доступ к Internet.

Источник

3. Топология связей3

Для характеристики архитектура сети используют понятия логической и физической топологии.

Топология компьютерной сети отражает структуру связей между ее основными функциональными элементами.

3.1. Физическая структуризация сетей

Физическая топология — это физическая структура сети, способ физического соединения всех аппаратных компонентов сети. Существует несколько видов физической топологии.

Наиболее простой является физическая шинная топология, в которой кабель идёт от компьютера к компьютеру, связывая их в цепочку. Различают толстые и тонкие сети. Толстая сеть использует толстый коаксиальный кабель в качестве магистрали, от которого отходят более тонкие кабели. В тонкой сети используется более тонкий и гибкий кабель, к которому напрямую подключены рабочий станции. Сети, построенные по шинной топологии, проще и экономичнее, так как для нее не требуется дополнительное устройство и расходуется меньше кабеля, но она очень чувствительна к неисправностям кабельной системы. Если кабель поврежден хотя бы в одном месте, то возникают проблемы для всей сети (место неисправности трудно обнаружить).

Однако если узлы сети расположены по всему зданию, то гораздо более удобным оказывается использование звездообразной топологии. При физической звездообразной топологии каждый сервер и рабочая станция подключаются к специальному устройству – центральному концентратору, который осуществляет соединение пары узлов сети – коммутацию.

Обрыв кабеля, идущего от одной рабочей станции не повлияет на работу остальных рабочих станций. Кроме того, взаимное расположение рабочих станций совершено не важно.

Если сеть имеет много узлов, причём многие располагаются на большом удалении друг от друга, то расход кабеля при использовании звездообразной топологии будет большим. Кроме того, к концентратору можно подключить лишь ограниченное число кабелей. В таких случаях применяется распределённая звездообразная топология, при которой несколько концентраторов соединяются друг с другом.

Кроме рассмотренных видов соединений может применяться также кольцеобразная топология, при которой рабочие станции соединены в кольцо. Такая топология практически не используется для локальных сетей, но может применяться для глобальных. Достоинство кольцевой структуры – простота реализации устройств, а недостаток – низкая надежность.

3.2. Логическая структуризация сетей

Логическая топология сети определяет способ, в соответствии с которым устройства сети передают информацию от одного узла к следующему. Физическая топология не имеет прямого отношения к логической.

Различают два вида логической топологии: шинную и кольцевую.

В шинной логической топологии процесс передачи данных организован следующим образом. Если какой-либо узел сети имеет данные для другого узла, то первый узел производит «оповещение» всей сети. Все остальные узлы «слушают» сеть и проверяют, предназначены эти данные для них или нет. Если предназначены, то они оставляют их себе, если нет – игнорируют. Любые передаваемые данные «слышны» всем узлам сети. Узел, который хочет передать какие-то данные, сначала «слушает» сеть, не занята ли она. Если сеть свободна, то узел передаёт данные. Если расстояние между узлами велико, и посланный ранее кем-то сигнал ещё не успел дойти до передающего узла, то может произойти конфликт, когда в сети одновременно оказываются два сообщения. В этом случае передающие узлы сети на короткое время прекращают свою работу и через некоторый случайный промежуток времени возобновляют передаче данных.

В сети с кольцевой логической топологией данные передаются по замкнутой эстафете от одного узла к другому. Когда посланное сообщение возвращается к передающему узлу, он прекращает передачу. Кольцевая топология менее подвержена конфликтам.

Источник

12.1 Обобщённая структура компьютерных сетей

Согласно /25, 28/, компьютерная сеть(КС) – это система распределённой обработки информации, состоящая из территориально рассредоточенных компьютеров и телекоммуникационного оборудования, взаимодействующих между собой с помощью средств связи. Основным назначением КС является предоставление большому числу пользователей доступа к её вычислительным ресурсам. В соответствии с /28/, все компьютеры КС по функциональному назначению можно разделить на 3 группы: 1) Абонентские системы– компьютеры, ориентированные на работу в сети и обеспечивающие конечным пользователям доступ к её вычислительным ресурсам (файлам, дискам, ПУ и т.п.), а также программный (ПО, реализующее сетевые функции в абонентской системе) и аппаратный ( сетевой адаптер) интерфейсы. 2) Коммутационные системы(узлы коммутации–УК) — специализированные компьютеры или устройства, обеспечивающие организацию составных каналов передачи данных между абонентскими системами. УК во многом определяют архитектуру КС и характер её функционирования. 3) Главные системы(серверы) – специальные компьютеры, выполняющие основные сервисные функции в сети: управление сетью, сбор, хранение, обработку и предоставление информации абонентам КС. В свою очередь, в зависимости от выполняемых функций также можно выделить несколько видов серверов. Например,файл-сервер – это сетевой компьютер, осуществляющий операции по хранению, обработке и предоставлению файлов информации абонентам сети по их запросам. Компьютер, обеспечивающий абонентским системам эффективный доступ к КС, называетсясервером доступа. Управление КС (контроль доступа в сеть, проверка оборудования, управление передачей данных и т.п.) осуществляетсервер сети. На основе вышесказанного обобщённую структуру КС можно представить следующим образом (Рисунок 12.1) /28/: Рисунок 12.1 – Обобщённая структура КС Совокупность узлов коммутации и каналов передачи данных образуют сеть передачи данных(коммуникационную сеть). Каналы передачи данных состоят, в свою очередь, из линий связи и аппаратуры передачи данных, которая территориально, как правило, располагается в УК, абонентских системах или серверах. Абонентские системы могут подключаться к сети либо непосредственно в УК, либо через сервер доступа в сеть. В случае непосредственного подключения абонентских систем к КС функции сопряжения реализуются самим и абонентскими системами. Сервер доступа целесообразно использовать для коллективного подключения абонентов к сети. Управление КС может осуществляться децентрализовано, когда управляющие функции распределяются между несколькими серверами, так и централизованно, когда работой сети управляет специально выделенной для этого сервер – сервер сети (как показано на рисунке 12.1). Кроме того, отдельные сети могут объединяться между собой в более большие сети – сети сетей. В этом случае для обеспечения соединения и согласованной работы отдельных подсетей между собой используются специальные межсетевые устройства –шлюзы. Использование ВМ (компьютеров) в составе сети обеспечивает дополнительные возможности информационного обслуживания пользователей и позволяет наиболее дорогие ресурсы использовать коллективно /2/. КС очень разнообразны по своим функциональным возможностям, назначению, составу оборудования, ПО, вследствие чего их целесообразно классифицировать по ряду признаков.

Для продолжения скачивания необходимо пройти капчу:

Источник