- 7) Компьютерные сети: назначение, основные возможности и технология локальных сетей.
- 1.Понятие и назначение компьютерных сетей
- 2.Возможности компьютерных сетей
- 1. Локальные сети
- 3.10. Современные сетевые технологии
- Вопросы и задания
- 41. Виды компьютерных сетей и особенности информационных технологий на их основе.
- Классификация сетевых технологий.
7) Компьютерные сети: назначение, основные возможности и технология локальных сетей.
Компьютерная сеть — представляет собой систему распределенной обработки информации, состоящую как минимум из двух компьютеров, взаимодействующих между собой с помощью специальных средств связи.
1.Понятие и назначение компьютерных сетей
Простейшее соединение двух компьютеров для обмена данными называется прямым соединением. Для создания прямого соединения компьютеров, работающих в операционной системе Windows, не требуется ни специального аппаратного, ни программного обеспечения. В этом случае аппаратными средствами являются стандартные порты ввода/вывода (последовательный или параллельный), а в качестве программного обеспечения используется стандартное средство, имеющееся в составе операционной системы (Пуск ^ Программы > Стандартные > Связь > Прямое кабельное соединение).
Все компьютерные сети без исключения имеют одно назначение ~ обеспечение совместного доступа к общим ресурсам.
Ресурсы бывают трех типов: аппаратные, программные и информационные..
ОСНОВНЫЕ ФУНКЦИИ, РЕАЛИЗУЕМЫЕ КОМПЬЮТЕРНЫМИ СЕТЯМИ
1. Создание единого информационного пространства которое способно охватить и применять для всех пользователей информацию созданную в разное время и под разными типами хранения и обработки данных, распараллеливание и контроль выполнения работ и обработки данных по ним.
2. Повышение достоверности информации и надежности ее хранения путем создания устойчивой к сбоям и потери информации вычислительной системы, а так же создание архивов данных которые можно использовать, но на текущий момент необходимости в них нет.
3. Обеспечения эффективной системы накопления, хранения и поиска технологической, технико-экономической и финансово-экономической информации по текущей работе и проделанной некоторое время назад (информация архива) с помощью создания глобальной базы данных.
4. Обработка документов и построения на базе этого действующей системы анализа, прогнозирования и оценки обстановки с целью принятия оптимального решения и выработки глобальных отчетов.
5. Обеспечивать прозрачный доступ к информации авторизованному пользователю в соответствии с его правами и привилегиями.
2.Возможности компьютерных сетей
1. Локальные сети
В настоящее время локальные вычислительные сети (ЛВС) получили очень широкое распространение.
1. объединение компьютеров в сеть позволяет значительно экономить денежные средства за счет уменьшения затрат на содержание компьютеров (достаточно иметь определенное дисковое пространство на файл-сервере (главном компьютере сети) с установленными на нем программными продуктами, используемыми несколькими рабочими станциями);
2. локальные сети позволяют использовать почтовый ящик для передачи сообщений на другие компьютеры, что позволяет в наиболее короткий срок передавать документы с одного компьютера на другой;
3. локальные сети, при наличии специального программного обеспечения (ПО), служат для организации совместного использования файлов (к примеру, бухгалтеры на нескольких машинах могут обрабатывать проводки одной и той же бухгалтерской книги).
3.10. Современные сетевые технологии
В качестве промежуточного итога выполним краткий обзор современных сетевых технологий. Их можно условно разделить на технологии локальных сетей, технологии глобальных сетей и технологии удаленного доступа.
В таблице 8 приведены основные сводные характеристики сетевых технологий: сетевые топологии, среды передачи, сетевое оборудование, средняя пропускная способность сетей и используемые в них протоколы различных уровней ISO/OSI.
Таблица 8. Сетевые технологии
Активное оборудование
Пропускная способность
Шина, звезда, кольцо, дерево, смешанная
Витая пара, коаксиальный кабель
Сетевые карты, концентраторы, коммутаторы, реже маршрутизаторы
1-2 уровни: Ethernet, Token Ring, FDDI; 3-7 уровни: TCP/IP, Net-BIOS/SMB, IPX/SPX
Маршрутизаторы, спутники связи, антенны
1-2 уровни: X.25, ISDN, ATM, frame relay; 3-7 уровни: TCP/IP, ATM
1-2 уровни: ISDN, SLIP, PPP, RS-232, V.34, V.90; 3-7 уровни: TCP/IP, IPX/SPX, NetBIOS/SMB
Итак, мы рассмотрели общие принципы механизмов сетевой передачи данных. Напомним, что передача данных необходима для выполнения различных сетевых задач. Их решение достигается чаще всего с помощью сетевых служб. Прежде чем их перечислить и описать, необходимо общее понятие о модели «клиент-сервер».
Вопросы и задания
- 1) Осветите понятия «узел», «линия связи», «топология сети.
- 2) Перечислите типовые и производные сетевые топологии.
- 3) Классификация компьютерных сетей по диаметру сети.
- 4) Являются ли понятия трафика и пропускной способности идентичными? Ответ обоснуйте.
- 5) Опишите основные среды передачи данных в современных компьютерных сетях.
- 6) Модель ISO/OSI. Назначение уровней.
- 7) Сетевые блоки данных на различных уровнях OSI. Понятие инкапсуляции.
- 8) Сходства и различия понятий протокола и интерфейса.
- 9) Сходства и отличия повторителя и моста, моста и маршрутизатора, маршрутизатора и шлюза. Уровни OSI, на которых работают эти устройства.
- 10) Назначение и типы адресации в компьютерных сетях.
- 11) Основные протоколы стека TCP/IP и их назначение.
- 12) Основные характеристики современных сетевых технологий: топологии, пропускная способность, протоколы.
41. Виды компьютерных сетей и особенности информационных технологий на их основе.
1. Одноранговые — не имеющие выделенного сервера. В которой функции управления поочередно передаются от одной рабочей станции к другой; 2. Многоранговые — это сеть, в состав которой входят один или несколько выделенных серверов. Остальные компьютеры такой сети (рабочие станции) выступают в роли клиентов.
1. «Прямое соединение»- два персональных компьютера соединяются отрезком кабеля. Это позволяет одному компьютеров (ведущему) получить доступ к ресурсам другого (ведомого); 2. «Общая шина» — подключение компьютеров к одному кабелю; 3. «Звезда» — соединение через центральный узел; 4. «Кольцо» — последовательное соединение ПК по двум направлениям.
- Локальная сеть (сеть, в которой компьютеры расположены на расстоянии до километра и обычно соединены при помощи скоростных линий связи.) Узлы ЛВС находятся в пределах одной комнаты, этажа, здания. 2. Корпоративная сеть (в пределах находятся в пределах одной организации, фирмы, завода). Количество узлов в КВС может достигать нескольких сотен. Корпоративная сеть позволяет облегчить руководство предприятием и управление технологическим процессом, установить четкий контроль за информационными и производственными ресурсами.
3. Глобальная сеть (сеть, элементы которой удалены друг от друга на значительное расстояние) — до 1000 км. В состав глобальной сети входят отдельные локальные и корпоративные сети. 4. Всемирная сеть — объединение глобальных сетей (Internet).
Классификация сетевых технологий.
40 Классификация сетевых технологий.
1. Технологии Wi-Fi Беспроводные сети, работающие по стандарту IEEE 802.11b, используют тот же диапазон (2.4 ГГц), что и многие портативные телефоны, беспроводные громкоговорители и устройства систем безопасности. В последние время применение этих некомпьютерных устройств стало потенциальным источником интерференции с беспроводными сетями.
VoIP-система связи, обеспечивающая передачу речевого сигнала по сети Интернет или по любым другим IP-сетям. Сигнал по каналу связи передается в цифровом виде и, как правило, перед передачей преобразовывается (сжимается) с тем, чтобы удалить избыточность, свойственную человеческой речи.
Данная технология получила название VoIP. Одним из частных приложений данной технологии является IP-телефония — услуга по передаче телефонных разговоров абонентов по протоколу IP. Основными преимуществами технологии VoIP является сокращение требуемой полосы пропускания, что обеспечивается учётом статистических характеристик речевого трафика
3. Виртуальные частные сети
VPN — логическая сеть, создаваемая поверх другой сети, например, интернет. Несмотря на то, что коммуникации осуществляются по публичным сетям, с использованием небезопасных протоколов, за счёт шифрования создаются закрытые от посторонних каналы обмена информацией. VPN позволяет объединить, например, несколько офисов организации в единую сеть с использованием для связи между ними неподконтрольных каналов.
Классифицировать VPN решения можно по нескольким основным параметрам:
По типу используемой среды
* Защищённые Наиболее распространённый вариант приватных частных сетей. C его помощью возможно создать надежную и защищенную подсеть на основе ненадёжной сети.
* Доверительные Используются в случаях, когда передающую среду можно считать надёжной и необходимо решить лишь задачу создания виртуальной подсети в рамках большей сети.
По способу реализации
* В виде специального программно-аппаратного обеспечения
* В виде программного решения
* Intranet VPN Используют для объединения в единую защищённую сеть нескольких распределённых филиалов одной организации, обменивающихся данными по открытым каналам связи.
Используют для создания защищённого канала между сегментом корпоративной сети (центральным офисом или филиалом) и одиночным пользователем, который, работая дома, подключается к корпоративным ресурсам с домашнего компьютера или, находясь в командировке, подключается к корпоративным ресурсам при помощи ноутбука.
- Extranet VPN Используют для сетей, к которым подключаются «внешние» пользователи (например, заказчики или клиенты).
По типу протокола Существуют реализации виртуальных частных сетей под TCP/IP, IPX и AppleTalk. По уровню сетевого протокола
По уровню сетевого протокола на основе сопоставления с уровнями эталонной сетевой модели ISO/OSI.