Теория локально вычислительные сети

1. Основы построения локальных вычислительных сетей

1.1 Основные сведения о локальных компьютерных сетях

Локальная сеть представляет собой набор компьютеров, периферийных устройств (принтеров и т. п.) и коммутационных устройств, соединенных кабелями. В качестве кабеля используются «толстый» коаксиальный кабель, «тонкий» коаксиальный кабель, витая пара, волоконно-оптический кабель. «Толстый» кабель, в основном, используется на участках большой протяженности при требованиях высокой пропускной способности. Волоконно-оптический кабель позволяет создавать протяженные участки без ретрансляторов при недостижимой с помощью других кабелей скорости и надежности. Однако стоимость кабельной сети на его основе высока, и поэтому он не нашел пока широкого распространения в локальных сетях. В основном локальные компьютерные сети создаются на базе «тонкого» кабеля или витой пары. Первоначально сети создавались по принципу «тонкого» Ethernet. В основе его — несколько компьютеров с сетевыми адаптерами, соединенные последовательно коаксиальным кабелем, причем все сетевые адаптеры выдают свой сигнал на него одновременно. Недостатки этого принципа выявились позже. С ростом размеров сетей параллельная работа многих компьютеров на одну единую шину стала практически невозможной: очень велики стали взаимные влияния друг на друга. Случайные выходы из строя коаксиального кабеля (например, внутренний обрыв жилы) надолго выводили всю сеть из строя. А определить место обрыва или возникновения программной неисправности, «заткнувшей» сеть, становилось практически невозможно. Поэтому дальнейшее развитие компьютерных сетей происходит на принципах структурирования. В этом случае каждая сеть складывается из набора взаимосвязанных участков — структур. Каждая отдельная структура представляет собой несколько компьютеров с сетевыми адаптерами, каждый из которых соединен отдельным проводом — витой парой — с коммутатором. При необходимости развития к сети просто добавляют новую структуру. При построении сети по принципу витой пары можно проложить больше кабелей, чем установлено в настоящий момент компьютеров. Кабель проводится не только на каждое рабочее место, независимо от того, нужен он сегодня его владельцу или нет, но даже и туда, где сегодня рабочего места нет, но возможно появление в будущем. Переезд или подключение нового пользователя в итоге потребует лишь изменения коммутации на одной или нескольких панелях. Структурированная система несколько дороже традиционной сети за счет значительной избыточности при проектировании. Но зато она обеспечивает возможность эксплуатации в течение многих лет. Для сетей, построенных по этому принципу, появляется необходимость в специальном электронном оборудовании. Одно из таких устройств — хаб — является коммутационным элементом сети. Каждый хаб имеет от 8 до 30 разъемов (портов) для подключения либо компьютера, либо другого хаба. К каждому порту подключается только одно устройство. При подключении компьютера к хабу оказывается, что часть электроники сетевого интерфейса находится в компьютере, а часть — в хабе. Такое подключение позволяет повысить надежность соединения. В обычных ситуациях, помимо усиления сигнала, хаб восстанавливает преамбулу пакета, устраняет шумовые помехи и т. д. Хабы являются сердцем системы и во многом определяют ее функциональность и возможности. Даже в самых простых хабах существует индикация состояния портов. Это позволяет немедленно диагностировать проблемы, вызванные плохими контактами в разъемах, повреждением проводов и т. п. Существенным свойством такой структурированной сети является ее высокая помехоустойчивость: при нарушении связи между двумя ее элементами, остальные продолжают сохранять работоспособность. Задача соединения компьютерных сетей различных организаций, зачастую созданных на основе различных стандартов, вызвала появление специального оборудования (мостов, маршрутизаторов, концентраторов и т. п.), осуществляющего такое взаимодействие.

Читайте также:  Топологии в сетях sdh

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.
Читайте также:  Что называют сетевым протоколом

Источник

Оцените статью
Adblock
detector