Зачем нужна Локальная Вычислительная Сеть (лвс)?
1. Обмен информацией между членами сети: документами, программами и т.д. Фактически, все компьютеры вашей сети объединяются в единую систему, что позволяет на порядок повысить интенсивность обмена информацией, к тому же очень удобно иметь постоянное соединение при совместной работе над каким-либо проектом. 2. Возможность совместно использовать периферийные устройства — такое оборудование как принтеры, CD-RW\DVD\DVD-RW.
3. Совместное использование и оплата канала доступа в интернет. Когда канал доступа в интернет достаточно широк — выделенная линия или ADSL, то даже при одновременном доступе большого количества пользователей ощутимого падения скорости не произойдет. При этом ваш телефон будет совершенно свободен, а для тех, у кого нет телефона, это вообще практически единственная возможность получить доступ в Сеть. Даже если у вас нет ресурсов на покупку выделенного канала, можно совместно использовать модемы.
4. Распределенные вычисления Если вы работаете в 3DMax, Maya или любой другой подобной программе, вы сможете использовать сетевой рендерениг (когда над сценой работают все машины, объединенные в сеть) и во много раз ускорить скорость обработки кадров, особенно это важно при работе с рендеренными видеороликами высокого качества. Работа, ранее занимавшая несколько дней, будет выполняться за часы.
5. Сетевые службы Создание системы терминалов, установка Windows по локальной сети, удаленное администрирование систем и многое другое.
Топология локальных сетей
Под топологией (компоновкой, конфигурацией, структурой) компьютерной сети обычно понимается физическое расположение компьютеров сети друг относительно друга и способ соединения их линиями связи . Важно отметить, что понятие топологии относится, прежде всего, к локальным сетям, в которых структуру связей можно легко проследить. В глобальных сетях структура связей обычно скрыта от пользователей и не слишком важна, так как каждый сеанс связи может производиться по собственному пути.
Топология определяет требования к оборудованию, тип используемого кабеля, допустимые и наиболее удобные методы управления обменом, надежность работы, возможности расширения сети. И хотя выбирать топологию пользователю сети приходится нечасто, знать об особенностях основных топологий, их достоинствах и недостатках надо.
Существует две базовые топологии сети:
- Шина (bus) — все компьютеры подключаются к одной линии связи. Информация от каждого компьютера одновременно передается всем остальным компьютерам.
В топологии Шина присутствует один магистральный кабель, к которому подключены все компьютеры. Скорость передачи информации в сети с такой топологией невысокая, надежность сети — низкая. При выходе из строя любого соединения, вся сеть выходит из строя, что обусловлено принципами передачи сигнала в такой сети.
- Звезда — это топология сети с явно выделенным центром, к которому подключаются все остальные абоненты. В центре сети с данной топологией помещается не компьютер, а специальное устройство — концентратор или, как его еще называют, хаб (hub), которое выполняет ту же функцию, что и репитер, то есть восстанавливает приходящие сигналы и пересылает их во все другие линии связи.
Если говорить об устойчивости звезды к отказам компьютеров, то выход из строя периферийного компьютера или его сетевого оборудования никак не отражается на функционировании оставшейся части сети, зато любой отказ центрального компьютера делает сеть полностью неработоспособной. В связи с этим должны приниматься специальные меры по повышению надежности центрального компьютера и его сетевой аппаратуры.
Обрыв кабеля или короткое замыкание в нем при топологии звезда нарушает обмен только с одним компьютером, а все остальные компьютеры могут нормально продолжать работу. Надежность работы в такой сети выше, да и скорость передачи информации тоже выше, чем в сети с топологией Шина.
В отличие от шины, в звезде на каждой линии связи находятся только два абонента: центральный и один из периферийных. Чаще всего для их соединения используется две линии связи, каждая из которых передает информацию в одном направлении, то есть на каждой линии связи имеется только один приемник и один передатчик. Это так называемая передача точка-точка.
Кроме того, возможно использование и смешанной топологии, когда часть локальной сети построена с использованием топологии Шина, а часть с использованием топологии Звезда.
Сеть, в которой все компьютеры предоставляют свои вычислительные ресурсы в первую очередь локальному пользователю
Преимуществами одноранговой сети являются:
- низкая стоимость
- распределение прав доступа
- возможность совместного использования переферийных устройств
- реализация функций почтового сервера организации
- возможность централизованного администрирования
Распределение прав доступа может быть организовано:
- в сети с выделенным сервером
- только в сети с топологией звезда
- при совместной печати документов
Сеть с выделенным сервером имеет топологию:
Сеть с топологией звезда:
— построена на основе сетевого концентратора
— построена на основе последовательного соединения
Сеть со смешенной топологией:
— построена на основе сетевого концентратора
— построена на основе последовательного соединения
Функция сервера, позволяющая реализовать работу программ с общей базой данных в сети организации:
Функция сервера, позволяющая реализовать работу с общими файлами и обеспечивать централизованное хранение информации:
Функция сервера, позволяющая обеспечить конфиденциальность в сети организации:
Актуальность локально-вычислительных сетей
В производственной практике ЛВС играют очень большую роль. Посредством ЛВС в систему объединяются персональные компьютеры, расположенные на многих удаленных рабочих местах, которые используют совместное оборудование, программные средства и информацию. Рабочие места сотрудников перестают быть изолированными и объединяются в единую систему, которая имеет свои особенные преимущества, получаемые при сетевом объединении персональных компьютеров в виде внутрипроизводственной вычислительной сети:
1. Разделение ресурсов – позволяет экономно использовать ресурсы, например, управлять периферийными устройствами, такими как лазерные печатающие устройства, со всех присоединенных рабочих станций.
2. Разделение данных – предоставляет возможность доступа и управления базами данных с периферийных рабочих мест, нуждающихся в информации.
3. Разделение программных средств – предоставляет возможность одновременного использования централизованных, ранее установленных программных средств.
4. Разделение ресурсов процессора – возможность использования вычислительных мощностей для обработки данных другими системами, входящими в сеть. Предоставляемая возможность заключается в том, что на имеющиеся ресурсы не «набрасываются» моментально, а только лишь через специальный процессор, доступный каждой рабочей станции.
5. Многопользовательский режим – многопользовательские свойства системы содействуют одновременному использованию централизованных прикладных программных средств, ранее установленных и управляемых, например, если пользователь системы работает с другим заданием, то текущая выполняемая работа отодвигается на задний план.
Основные области применения локальных сетей
1. Автоматизация административной управленческой деятельности, организация «электронных офисов», в которых вместо бумажного документооборота используется электронная почта;
2. Автоматизация производства – автоматизация технологических процессов, информационное обеспечение оперативного управления производством, планово-экономическое управление производством;
3. Автоматизация научных исследований и разработок;
4. Автоматизация обучения, подготовки и переподготовки кадров;
5. Автоматизация учрежденческой деятельности.
Сетевые топологии
Все компьютеры в локальной сети соединены линиями связи. Геометрическое расположение линий связи относительно узлов сети и физическое подключение узлов к сети называется физической топологией. В зависимости от топологии различают сети: шинной, кольцевой, звездной, иерархической и произвольной структуры.
Различают физическую и логическую топологию. Логическая и физическая топологии сети независимы друг от друга. Физическая топология — это геометрия построения сети, а логическая топология определяет направления потоков данных между узлами сети и способы передачи данных.
В настоящее время в локальных сетях используются следующие физические топологии:
· физическая «звезда» и логическое «кольцо» (Token Ring).
Шинная топология
Сети с шинной топологией используют линейный моноканал (коаксиальный кабель) передачи данных, на концах которого устанавливаются оконечные сопротивления (терминаторы). Каждый компьютер подключается к коаксиальному кабелю с помощью Т-разъема (Т — коннектор). Данные от передающего узла сети передаются по шине в обе стороны, отражаясь от оконечных терминаторов. Терминаторы предотвращают отражение сигналов, т.е. используются для гашения сигналов, которые достигают концов канала передачи данных. Таким образом, информация поступает на все узлы, но принимается только тем узлом, которому она предназначается. В топологии логическая шина среда передачи данных используются совместно и одновременно всеми ПК сети, а сигналы от ПК распространяются одновременно во все направления по среде передачи. Так как передача сигналов в топологии физическая шина является широковещательной, т.е.
Рис. 1. Физическая схема организация связи ДВС РК «Вектор»
Список литературы
1. Гук, М. Аппаратные средства локальных сетей./ М. Гук. – СПб.: Питер, 2000.
2. Олифер, В.Г. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы: Учебник для вузов./В.Г. Олифер, Н.А. Олифер. – СПб.: Питер, 2007.
3. Закер К. Компьютерные сети. Модернизация и поиск неисправностей. / К. Закер. – БХВ-Петербург, 2001.
4. Таненбаум Э. Компьютерныесети. Принципы, технологии, протоколы. / Э. Таненбаум. – СПб.: Питер, 2007.
5. Оглтри Т. Модернизация и ремонт сетей. / Т. Оглтри – Вильямс, 2005.
6. Поляк-Брагинский А. Локальные сети. Модернизация и поиск неисправностей. / А. Поляк-Брагинский – БХВ-Петербург, 2009.
7. Трулав Д. / Сети. Технология, прокладка, обслуживание./ Д. Трулав – НТ Пресс, 2009.