Основные компоненты локальной сети кратко

Обновлено: 04.07.2024

На основных DNS-серверах, интегрированных в службу каталогов Active Directory, зона прямого просмотра создается по умолчанию в процессе установки роли DNS-сервера. Зона прямого просмотра позволяет компьютерам и устройствам запрашивать IP-адреса других компьютеров или устройств на основании их DNS-имен. В дополнение к зоне прямого просмотра рекомендуется создать зону обратного просмотра DNS. С помощью запросов обратного просмотра DNS компьютеры и устройства могут узнавать имена других компьютеров и устройств по их IP-адресам. Развертывание зоны обратного просмотра обычно повышает эффективность работы службы DNS и существенно повышает успешность выполнения запросов DNS.

Чтобы обеспечить удобный и надежный способ выполнения обратных запросов, при создании зоны обратного просмотра в службе DNS устанавливается домен in-addr.arpa, определенный в стандартах DNS и зарезервированный в пространстве имен DNS Интернета. Чтобы создать обратное пространство имен, в домене in-addr.arpa формируются дочерние домены с использованием обратного порядка разделяемых точками десятичных чисел в IP-адресах.

Домен in-addr.arpa применяется ко всем сетям TCP/IP, которые основаны на адресации протокола IP версии 4 (IPv4). Мастер создания зоны автоматически предполагает, что этот домен используется при создании новой зоны обратного просмотра.

При запуске мастера создания новой зоны рекомендуется выбрать указанные ниже значения.

Планирование доступа к домену

Для входа в домен компьютер должен быть членом домена, а в доменных службах Active Directory необходимо создать учетную запись пользователя.

Отдельные компьютеры под управлением Windows содержат базу данных учетных записей локальных пользователей и групп, которая называется базой данных учетных записей диспетчера учетных записей безопасности (SAM). При создании учетной записи в базе данных SAM на локальном компьютере можно выполнить вход на этот компьютер, но невозможно войти в домен. Учетные записи домена создаются с помощью консоли управления (MMC) и оснастки "Пользователи и компьютеры Active Directory" на контроллере домена, а не оснастки "Локальные пользователи и группы" на локальном компьютере.

После первого успешного входа с учетными данными для входа в домен параметры входа существуют до тех пор, пока компьютер не удаляется из домена или параметры входа не изменяются вручную.

Перед входом в домен необходимо выполнить указанные ниже действия.

Создайте учетные записи пользователей в оснастке "Пользователи и компьютеры Active Directory". У каждого пользователя в оснастке "Пользователи и компьютеры Active Directory" должна быть учетная запись пользователя доменных служб Active Directory. Дополнительные сведения см. в разделе Создание учетной записи пользователя в оснастке "Пользователи и компьютеры Active Directory".

Проверьте правильность конфигурации IP-адреса. Для присоединения компьютера к домену компьютер должен иметь IP-адрес. В данном руководстве у серверов настроены статические IP-адреса, а компьютеры получают IP-адреса в аренду от DHCP-сервера. Поэтому перед присоединением клиентов к домену необходимо развернуть DHCP-сервер. Дополнительные сведения см. в разделе Развертывание DHCP1.

Присоедините компьютер к домену. Любой компьютер, предоставляющий или получающий доступ к сетевым ресурсам, должен быть присоединен к домену. Для получения дополнительных сведений см. раздел Присоединение серверов к домену и вход и Присоединение клиентских компьютеров к домену и вход.

Планирование развертывания DHCP1

Ниже описаны основные действия, которые необходимо выполнить перед установкой роли DHCP-сервера на компьютер DHCP1.

Планирование DHCP-серверов и пересылки DHCP

Установите DHCP-сервер в каждой из подсетей.

Планирование диапазонов IP-адресов

У каждой подсети должен быть собственный уникальный диапазон IP-адресов. Эти диапазоны представлены на DHCP-сервере с помощью областей.

Область представляет собой группировку IP-адресов в целях администрирования для компьютеров подсети, в которой используется служба DHCP. Администратор сначала создает область для каждой физической подсети, а затем использует ее для определения параметров клиентских компьютеров.

Область имеет указанные ниже свойства.

Диапазон IP-адресов, в котором осуществляется включение или исключение адресов, используемых в предложениях на выделение адреса службы DHCP.

Маска подсети, определяющая префикс подсети для конкретного IP-адреса.

Имя области, назначаемое при ее создании.

Сроки действия аренды адресов, которые назначаются DHCP-клиентам, получающим динамически выделяемые IP-адреса.

Любые параметры области DHCP, настроенные для назначения DHCP-клиентам, такие как IP-адрес DNS-сервера и маршрутизатора или шлюза по умолчанию.

Резервирование — дополнительная возможность, обеспечивающая постоянное получение DHCP-клиентом одного и того же IP-адреса.

Перед развертыванием серверов создайте список подсетей и диапазонов IP-адресов, которые необходимо использовать для каждой из подсетей.

Планирование масок подсетей

Для различения идентификаторов сетей и адресов узлов используется маска подсети. Каждая маска подсети — это 32-разрядное число, в котором группа последовательных единичных битов (1) используется для обозначения идентификатора сети, а группа последовательных нулевых битов (0) — для обозначения адреса узла в IP-адресе.

Например, с IP-адресом 131.107.16.200 обычно используется маска подсети, которая представляет собой следующее 32-разрядное двоичное число:

Это число маски подсети состоит из 16 единичных битов и 16 нулевых битов, определяющих в данном IP-адресе часть идентификатора сети и часть адреса узла (обе длиной по 16 бит). Обычно маска подсети отображается в виде десятичных чисел, разделенных точками (255.255.0.0).

В таблице ниже приведены маски подсетей для классов адресов Интернета.

Класс адреса	Количество битов для маски подсети	Маска подсети
Класс A	11111111 00000000 00000000 00000000	255.0.0.0
Класс B	11111111 11111111 00000000 00000000	255.255.0.0
Класс C	11111111 11111111 11111111 00000000	255.255.255.0

При создании области в DHCP и вводе диапазона IP-адресов для области служба DHCP обеспечивает эти значения масок подсетей по умолчанию. Обычно значения масок подсетей по умолчанию применимы для большинства сетей, не имеющих особых требований, а также там, где каждый сегмент IP-сети соответствует одной физической сети.

В некоторых случаях для реализации IP-подсетей маски подсетей можно настраивать. При использовании IP-подсетей часть адреса узла по умолчанию можно разделить, чтобы определить подсети, которые являются подразделениями исходного идентификатора сети какого-либо класса.

Настройкой длины маски подсети можно уменьшить количество бит, необходимое для адреса узла.

Чтобы избежать проблем с адресацией и маршрутизацией, необходимо убедиться в том, что все компьютеры сегмента подсети, поддерживающие протокол TCP/IP, используют одинаковую маску подсети и что у каждого устройства имеется уникальный IP-адрес.

Планирование диапазонов исключения

При создании области на DHCP-сервере укажите диапазон IP-адресов, включающий все адреса, которые разрешено арендовать DHCP-клиентам, таким как компьютеры и другие устройства. Если вручную установить статические IP-адреса некоторым серверам и устройствам из того же диапазона адресов, который DHCP-сервер предоставляет в аренду, можно непреднамеренно создать конфликт IP-адресов, при котором вы и DHCP-сервер назначите один и тот же адрес разным устройствам.

Чтобы избежать этого, необходимо создать диапазон исключения для области DHCP. Диапазон исключения — это непрерывный диапазон IP-адресов в диапазоне IP-адресов области, который не может использоваться DHCP-сервером. При создании диапазона исключения DHCP-сервер не назначает адреса в этом диапазоне, позволяя вручную назначать эти адреса без создания конфликта IP-адресов.

IP-адреса можно исключить из распределения DHCP-сервером с помощью создания диапазона исключения для каждой области. Исключения необходимо использовать для всех устройств, для которых настроены статические IP-адреса. Исключаемые адреса должны включать все IP-адреса, вручную назначенные другим серверам, клиентам, не поддерживающим DHCP, бездисковым рабочим станциям или клиентам маршрутизации и удаленного доступа и PPP-клиентам.

Рекомендуется добавить в диапазоны исключения дополнительные адреса, чтобы предусмотреть рост сети в будущем. В следующей таблице представлен диапазон исключения для области с диапазоном IP-адресов 10.0.0.1–10.0.0.254 и маской подсети 255.255.255.0.

элементы конфигурации,	Примеры значений
Начальный IP-адрес диапазона исключения	10.0.0.1
Конечный IP-адрес диапазона исключения	10.0.0.25

Планирование статической конфигурации TCP/IP

Определенные устройства, такие как маршрутизаторы, DHCP-серверы и DNS-серверы, необходимо настраивать с использованием статических IP-адресов. Кроме того, принтерам и другим дополнительным устройствам также может потребоваться назначение постоянного IP-адреса. Создайте для каждой подсети список устройств, которые необходимо настроить статически, а затем запланируйте диапазон исключения, который необходимо использовать на DHCP-сервере, чтобы последний не сдавал в аренду IP-адреса статически настроенных устройств. Диапазон исключения — это ограниченная последовательность IP-адресов области, исключаемых из числа назначаемых службой DHCP. Сервер не назначает DHCP-клиентам сети адреса из диапазонов исключения.

Например, если для подсети используется диапазон IP-адресов 192.168.0.1–192.168.0.254 и имеется десять устройств, на которых необходимо настроить статические IP-адреса, для области 192.168.0.x можно создать диапазон исключения с десятью и более IP-адресами: 192.168.0.1–192.168.0.15.

В данном примере десять из числа исключаемых IP-адресов используются для настройки статических IP-адресов на серверах и других устройствах, а пять дополнительных IP-адресов оставлены про запас для статической настройки новых устройств, которые могут быть добавлены в будущем. При использовании этого диапазона исключения DHCP-серверу оставлен пул адресов 192.168.0.16–192.168.0.254.

В таблице ниже приведен дополнительный пример элементов конфигурации для доменных служб Active Directory и служб DNS.

Введение в локальные сети (LAN)

Компьютерные сети - существует всего два основных типа компьютерных сетей: WAN - широковещательные (глобальные) и LAN - ограниченные (локальные). Их главное отличие заключается не в том, что первые распространены на весь земной шар (глобально), а вторые на опредлеленной местности (локально), а в том, что доступ к первым - открыт для всех, а ко вторым - ограничен для фиксированного множества пользователей. Это различие в доступе к сетям определяет технику, методы, политику управления этими двумя типами сетей.

Локальные сети, LAN-сети - это тип сетей, находящий себе применение как в небольших офисах, дома, так и в гигантских корпорациях. Сеть состоит из узлов (компьютеров, маршрутизаторов, сетевых принтеров и других устройств, имеющих сетевой интерфейс) и каналов связи (кабелей). Любая локальная сеть имеет свои четкие границы: аппаратно - теми устройствами, которые принадлежат сети, алгоритмически - теми протоколами, которые позволяют обмениваться информацией внутри данной сети. Понимание компонентов и принципов работы локальных сетей и их функций важная часть знания сетевых технологий. LAN-сеть может состоять всего из 2-х компьютеров в домашней сети или сотни компьютеров и других сетевых устройств (принтеров, маршрутизаторов, web-камер и пр.) в большом офисе.

Эта лекция представляет LAN-технологию и закладывает базовые сведения о характеристиках, компонентах и функциях локальных сетей.

Компоненты локальной сети

Каждая локальная сеть состоит из программных, аппаратных компонентов и соединяющих кабелей. Независимо от размера сети, для её работы необходимы следующие компоненты:

Компьютеры: Компьютеры являются оконечными устройствами сети, передающими и принимающими информацию.
Соединительные устройства : Соединительные устройства предоставляют возможность информации перемещаться от одной точки сети к другой. Соединительные устройства включают следующие компоненты:
- Платы сетевого адаптера: Переводят данные, отправляемые компьютером в формат, пригодный для передачи по сети.
- Кабели: Среда передачи электрических сигналов.
- Концентраторы (HUBs): Концентраторы объединяют устройства в сети. Эти устройства функционируют на 1-ом уровне модели OSI. Однако концентраторы активно вытесняются коммутаторами.
- Коммутаторы Ethernet (Ethernet switches): Коммутаторы используются как точки сосредоточения даже в базовых локальных сетях. Они функционируют на 2-ом уровне модели OSI и обеспечивают интеллектуальную передачу фрэймов по сети.
- Маршрутизаторы(Routers): Маршрутизаторы позволяют соединять между собой локальные сети. Они работают на 3-ем уровне модели OSI.
- Протоколы Ethernet
- Интернет протокол (IP)
- Протокол разрешения адресов (ARP) и Reverse ARP (RARP)
- Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP)
Функции локальной сети
- Данные и приложения: Пользователи, соединённые локальной сетью, могут совместно использовать информацию и пользовательские приложения. Это делает информацию более доступной и позволяет осуществлять совместную работу над проектами.
- Ресурсы: Пользователи локальных сетей могут совместно использовать как устройства ввода(сканеры, камеры), так и устройства вывода – принтеры.
- Обмен данными с другими сетями: Если какой-то ресурс не доступен локально, LAN-сеть позволяет через маршрутизаторы подключаться к другим сетям и получать доступ к удалённым ресурсам, например к World Wide Web.
Размер LAN

LAN-сети могут быть различных размеров, в зависимости от потребностей фирмы:
- Малый офис, работа на дому (SOHO): Такая сеть обычно содержит небольшое количиство персональных компьютеров и сетевых устройств.
- Корпорация: В крупных корпорация зачастую очень сложные LAN-сети, расположенные в большом офисном здании, или даже в нескольких зданиях. Они могут включать сотни компьютеров и периферийных устройств.
Итоги
- LAN это сеть, имеющая ограничения по доступу пользователей к ресурсам сети, по количеству узлов, принадлежащих данной сети.
- Независимо от размеров локальной сети, для её функционирования необходимы такие компоненты, как ПК, коннекторы, сетевые устройства и протоколы.
- Локальные сети обеспечивают одновременно обмен данными между ее пользователями и совместное использование ресурсов.
Знаете ли Вы, что в 1965 году два американца Пензиас (эмигрант из Германии) и Вильсон заявили, что они открыли излучение космоса. Через несколько лет им дали Нобелевскую премию, как-будто никто не знал работ Э. Регенера, измерившего температуру космического пространства с помощью запуска болометра в стратосферу в 1933 г.? Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.

Вычислительные или компьютерные сети стали логичным этапом развития информационных технологий. Но с тем, как они устроены, всё ещё знакомы далеко не все пользователи. Когда-то на информатике вы, возможно, изучали теоретическую часть о локальных компьютерных сетях — давайте расширим имеющиеся знания и научимся применять их на практике.

Кратко о компьютерных сетях

Компьютерная (или же вычислительная) сеть позволяет соединить несколько различных устройств в одну систему, внутри которой может происходить обмен данными. Главными элементами таких сетей являются компьютеры, но в них также могут участвовать и принтеры, сетевое оборудование, серверы, хранилища, телевизоры, телефоны и другие устройства. Все эти устройства называются оконечными узлами. Но в сети также присутствуют и промежуточные элементы — это различные маршрутизаторы, роутеры, модемы, точки беспроводного доступа, коммутаторы. Всё это соединяется между собой с помощью так называемой сетевой среды. Сетевая среда — это оптоволоконные кабели, радиоволны Wi-Fi, витые пары, с помощью которых все устройства подключаются к сети и взаимодействуют между собой.

Из этих трёх типов элементов состоит любая компьютерная сеть

Компьютерные сети бывают локальными (LAN) и глобальными (WAN). В чём между ними ключевая разница? Первые располагаются на ограниченной территории (обычно не выходя за пределы одного здания), а вторые могут распространяться на куда большую площадь — расстояние между узлами может составлять сотни и тысячи километров. Нас как пользователей сейчас больше интересуют локальные компьютерные сети — именно их мы разворачиваем дома, ими пользуемся на работе или на учёбе.

Стоит отметить, что различия между локальными и глобальными компьютерными сетями потихоньку стираются. Это связано с улучшением и тех, и других. Возможно, в ближайшем будущем между ними уже не будет значительной разницы.

Дополнительно можно выделить городские компьютерные сети — MAN (Metropolitan Area Network). Они отличаются от WAN, прежде всего, площадью покрытия и занимают, как нетрудно догадаться, один город. MAN предоставляет услуги кабельного телевещания, телефонии, а также является точкой опоры для провайдеров.

Локальные компьютерные сети

Локальные компьютерные сети (LAN — Local Area Network) сейчас распространены повсеместно. Ими пользуются дома, на работе, в магазинах, в офисных и торговых центрах. Даже если вы далеки от IT, вам стоит иметь представление о том, что это такое и как это можно настроить.

Основные характеристики локальных сетей

Локальная сеть подходит для использования на ограниченной территории — например, в квартире, офисе или целом здании, но не более. Она обеспечивает быструю (до 100 Мбит/с) передачу данных между узлами сети. Это позволяет пользователю локалки, например, использовать удалённый диск со скоростью, сравнимой с использованием HDD на своём компьютере.

В локальных сетях используются высококачественные линии связи. Наиболее распространены сейчас медные витые пары и оптоволоконные кабели. Это даёт возможность отказаться от подтверждения получения пакета, модуляции и некоторых других методов, которые снижают скорость передачи и усложняют использование сети.

Локальная сеть предполагает совместное использование каналов. Это означает, что одним и тем же каналом связи могут пользоваться разные узлы сети. Более подробно на последовательности передачи данных мы остановимся в разделе, посвящённом топологии сети.

Вообще каналы передачи данных предполагают наличие как минимум двух каналов связи — один работает на приём, другой — на отправку. Раньше это осуществлялось подключением двух физических проводов. Но с приходом витых медных пар и оптоволокна, которые способны как отдавать, так и принимать сигнал, такой подход стал менее популярен.

Всё вышеперечисленное даёт локальной сети ряд преимуществ:
- быструю передачу данных;
- относительную простоту настройки;
- низкая сложность методов передачи;
- возможность использования дорогой сетевой среды.
Но у локальной сети есть и минус — слабая масштабируемость. Вместе с увеличением количества узлов и протяжённости линий резко снижается скорость передачи данных.

Таблица: отличия локальных сетей от глобальных
- модуляция,
- асинхронные методы,
- сложные методы контрольного суммирования,
- квитирование,
- повторные передачи искажённых кадров.
Виды локальных сетей

Локальные сети обычно делят на две большие категории — одноранговые и иерархические (то есть созданные на базе серверов).

Иерархическая локальная сеть обязательно имеет в своей структуре сервер, который занимается:
- администрированием сети;
- подключением периферийных устройств (например, сетевых принтеров);
- хранением основной информации сети;
- разработкой маршрутов передачи данных внутри сети.
Топология локальных сетей

Топология — это то, как и в каком порядке устройства сети связываются между собой и передают данные. Рассмотрим возможные виды физической топологии, указав плюсы и минусы каждого:

До сих пор широко известна шутка про уборщицу, которая одной шваброй может положить всю сеть — это именно про шинную локалку

Обычно компьютеры в кольцевой сети соединяли сразу двумя кабелями — один был основным, а другой — резервным

Такой тип сети настраивается проще всего, а потому часто используется в качестве домашней локалки

Полносвязная сеть — самая надёжная, но и самая дорогая

Смешанная топология использует уже рассмотренные методы соединения

Элементы локальной сети

Теперь рассмотрим наиболее распространённые элементы, которые можно подключить к локальной сети:

Все рассмотренные выше элементы — оконечные. Не будем забывать и о промежуточных узлах. Ими могут быть:

Сетевую среду же образуют кабели и беспроводное соединение (радиоволны). Первые обычно представлены медными витыми парами. Они позволяют добиться неплохой скорости, и к тому же недороги. Нередко можно встретить и оптоволокно — оно позволяет добиться максимальной скорости соединения благодаря световым импульсам.

Медная витая пара — самый популярный способ проводного соединения

Создаём локальную сеть

Для создания небольшой локальной сети вам потребуются:
- два и более устройств, которые вы хотите соединить между собой;
- кабель (витая пара);
- роутер (если вы хотите соединить более двух устройств).
Если у вас более двух устройств, то подключать лучше через роутер (то есть по звёздной топологии). Соедините каждый компьютер с маршрутизатором любым удобным способом — можно с помощью кабеля, а можно через Wi-Fi. Теперь любой компьютер сети будет видеть остальные подключённые элементы.

Видео: как сделать небольшую локальную сеть

С помощью локальной сети можно настроить удобное использование устройств в доме или офисе. Ознакомившись с базовыми понятиями, терминами и принципом работы, вы сможете настроить собственную небольшую локалку под свои нужды.

Если несколько компьютеров соединены между собой таким образом, что между ними могут передаваться данные, то это локальная вычислительная сеть.

Её использование является значительно более эффективным по сравнению с одиночными компьютерами. Локальные сети уже стали частью повседневной жизни.

Что такое локальная сеть

Передача информации между компьютерами присутствует практически с самого начала их использования.

Совместное использование нескольких вычислительных устройств позволяет объединить их ресурсы или распределить между ними конкретные функции, сделав использование вычислительной техники более продуктивным.

Локальные сети могут иметь различный масштаб: от двух или нескольких компьютеров объединённых между собой, до сотен.

Совместная работа увеличивает эффективность и позволяет сделать использование вычислительной техники более рациональным.

Классификация локальных вычислительных сетей

В соответствии со способами использования сегментов связи между отдельными компьютерами, вычислительные устройства можно разделить следующим образом:

использование двухточечных соединений;

многоточечная связь между компьютерами.

В первом случае каждое из устройств соединено только с одним соседом. При многоточечном типе соединений каждый имеет сегмент кабеля для подсоединения с каждым другим.

В разных случаях для связи между компьютерами могут использоваться различные способы:

специально проложенные кабели;

существующие провода телефонной сети;

соединения, сделанные на основе беспроводной связи;

смешанные решения, определение их особенностей зависит от конкретной ситуации.

Степень использования приоритетности может быть установлена следующим образом:

Отсутствие его использования. В этом случае каждый из компьютеров имеет право работать с каждым другим.

Соединение может быть выполнено для компьютера с таким же или более низким приоритетом.

Последний способ обеспечивает более высокий уровень безопасности при подсоединении к интернету.

Структура локальной вычислительной сети

В информатике их можно классифицировать по способу соединения компьютеров между собой. Таким образом можно говорить о двух классах локальных сетей:

Отличительные признаки одноранговой локальной сети:

У каждого из них имеется уникальный идентификатор.

При таком устройстве сети не применяются выделенные серверы, поэтому каждая из входящих в структуру единиц в конкретных ситуациях может работать как клиент или сервер.

Сети такого типа более дешёвые в эксплуатации. Их сопровождение является более простым по сравнению с иерархическим типом. Их часто применяют для небольших домашних или офисных сетей.

В компьютерах доступ к информации практически не ограничен. С каждого из них можно посмотреть данные с другой машины.

Ещё одним недостатком такого является то, что производительность здесь не оптимизирована и является очень низкой.

Характерные особенности иерархической сети:

Наличие одного или нескольких выделенных серверов. На них хранятся приложения и данные для доступа с других компьютеров.

В этом случае уровень безопасности существенно выше, чем в одноранговой сети.

Сервер может входить в качестве составной части в сеть более высокого ранга.

Конкретный способ соединения компьютеров называется топологией сети. Наиболее известными вариантами являются:

Шинная топология

Понятие шинной топологии предусматривает наличие общего кабеля, ответвления от которого подсоединены к каждому из имеющихся компьютеров.

При этом все вычислительные устройства могут взаимодействовать друг с другом. Сеть легко может быть расширена.

Если по какой-то причине один из узлов станет неработоспособным, то это не окажет никакого влияния ни на один из остальных.

Такая топология не является безопасной. Устройство, подключённое к общей шине, может получить доступ ко всей информации, хранящейся в этой сети.

Эта топология уязвима к повреждению центрального кабеля — своей основы. Поэтому при организации такой локальной сети нужно уделять особое внимание качеству соединения отдельных сегментов с обще шиной.

Вся связь выполняется только через центральный компьютер и определяется его возможностями.

Затраты на организацию такого типа сети зависят от того, насколько центральное вычислительное устройство близко расположено к каждому из остальных.

Если необходимо провести расширение, то к новой машине будет необходимо протянуть ещё один кабель из центра.

При выходе из строя одного компьютера, локальная сеть станет неработоспособной. Чтобы этого избежать, могут быть применены резервные кольца или обходные переключатели.

Иерархическая топология

Такой вариант выгодно применять для организации глобальных сетей большого масштаба.

Комбинированный вариант

Иногда локальные сети состоят из участков, в которых используются различные схемы соединения. Такая топология является комбинированной.

Аппаратное обеспечение

Для объединения нескольких вычислительных устройств в одну сеть необходимо специальное оборудование:

Приём и передача данных осуществляется с помощью специальных кабелей. Наиболее распространено использование витой пары. Кабели делят в соответствии с их назначением. Могут применяться те, с помощью которых связываются отдельные вычислительные устройства, или такие, которые рассчитаны на высокую скорость связи. Последние называют магистральными. Они применяются, в частности, для подключения к провайдеру.

В каждом из компьютеров должна присутствовать сетевая плата с разъёмом для соединительного кабеля для расшифровки сигналов, приходящих из сети. В случае, если речь идёт о беспроводной связи, необходимо применять соответствующий адаптер.

Иногда сеть организована таким образом, что соединения имеют значительную длину. В этом случае мощности сигналов может не хватить, и тогда используются специальные устройства — повторители. Их устанавливают на определённом расстоянии, чтобы они выполняли усиление сигнала.

В некоторых ситуациях нужно сделать так, чтобы кабель передавал сигнал на несколько других - здесь применяются хабы, в которых предусмотрены специальные гнёзда для подключения.

Трансиверы осуществляют передачу сигнала между различными средами распространения сигнала.

Маршрутизаторы представляют собой компьютеры, оснащённые двумя или большим количеством сетевых плат. Они осуществляют соединения двух сегментов сети, передавая между ними сигналы.

Если использовать перечисленное оборудования, присовокупить сетевые драйвера, правильно произвести настройку, то будет создана локальная сеть.

Основные характеристики ЛВС

Существует огромное разнообразие локальных сетей. Однако основных характеристик немного:

скорость приёма и передачи данных;

адаптируемость, т. е. насколько легко проводить расширение существующей сети;

надёжность характеризует работоспособность сети в случае повреждения одного или нескольких сегментов;

безопасность подразумевает, насколько трудно внешним устройствам получить информацию из локальной сети при несанкционированном доступе.

Существуют также другие виды оценок, но эти являются основными.

Области применения ЛВС

Сети можно классифицировать по различным признакам. Одним из них является её назначение.

В соответствии с этим критерием локальные сети могут быть предназначены для решения следующих задач:

Те, которые необходимы для выполнения терминального обслуживания.

Задачей распределённых вычислительных систем является проведение вычислений, требующих значительных ресурсов. В этом случае локальная сеть организована таким образом, чтобы совместно использовать вычислительные ресурсы нескольких компьютеров.

Офисные сети предназначены для того, чтобы рационально организовать работу коллектива. Например, могут быть выделены отдельные устройства для печати, хранения данных, связи с интернетом.

Задачей сетей организационного управления является оптимизация деятельности компании.

В промышленности активно используются локальные компьютерные сети, объединяющие не только компьютеры, но и оборудование. Они помогают организовать работу на уровне современных требований.

Эти виды использования не единственные, но они являются наиболее распространёнными.

Первым рассмотренным устройством будет конечное устройство или End Device. Именно эти конечные устройства обмениваются информацией между собой. Иногда информацию с конечного устройства запрашивает пользователь, а иногда такие устройства сами обмениваются данными без вмешательства пользователя. Так что же это за устройства?

Компонент сети End Devices или конечные устройства (их также называют хостами или узлами), это обычные компьютеры, ноутбуки, мобильные телефоны, всевозможные смартфоны и коммуникаторы, планшеты, сервера, и даже компьютеризированные холодильники. Другими словами, конечные устройства – это те устройства, которые инициализируют процесс передачи данных, то есть именно они начинают передавать или запрашивать данные у других конечных устройств.

Network Media (medium) – Сетевые среды.

Если поставить 2 компьютера рядом друг с другом, то конечно же они не смогут обмениваться данными между собой. Их требуется чем-то соединить. Вот для этого к нам на помощь и приходит media.

Вот теперь мы можем поставить два компьютера относительно рядом и соединить их либо проводом (например, медной витой парой или стекловолокном), либо с помощью беспроводной связи.

Следует оговориться, что для соединения кабелем (витой парой, стекловолокном или другими кабелями) или беспроводной связью (IR, Bluetooth, Wi-Fi) требуется специальный сетевой адаптер или модем ССЫЛКА ССЫЛКА ССЫЛКА ССЫЛКА ССЫЛКА. Теоретически, модем можно отнести к другим устройствам, не конечным, но пока мы можем считать их частью конечных устройств (например, в недалеком прошлом, модем в ноутбуке (или домашнем компьютере) являлся частью материнской платы, которая в свою очередь является одной из самых важных частей в конечном устройстве). Читайте про модемы ниже.

В предыдущем абзаце я упомянул о каких-то других устройствах, отличных от конечных, пора рассказать и об этих важных сетевых устройствах.

Intermediary Devices – Промежуточные устройства

Соединив два компьютера между собой посредством провода, у нас не остается места для третьего. Конечно, для третьего и даже четвертого компьютеров можно добавить дополнительные сетевые карты (сетевые адаптеры) в каждый компьютер, но это не решит вопрос о надежном подключении ста компьютеров сеть, или даже тысячи компьютеров.

Вот тут-то мы начинаем задумываться о различных топологиях сети, но на данный момент лучше гибридной топологии ничего не придумали. В каждой гибридной топологии есть элемент от топологии звезды – некоторое связующее устройство или промежуточное устройство.

Компонент сети Intermediary Devices или Промежуточные устройства, это такие устройства, которые объединяют конечные устройства в локальные (или глобальные) сети передачи данных.

К промежуточным устройствам относятся: хабы (hubs), свитчи (switches, коммутаторы), роутеры (routers, маршрутизаторы), модемы (modems), беспроводные точки доступа (Wireless Access Point) и файерволы (firewalls, брендмауеры).

Еще одна оговорка: хоть маршрутизаторы обмениваются информацией (таблицами маршрутизации) между собой, цель этого процесса – поддержание актуальных сведений для обработки пакетов от конечных устройств, то есть они служат конечным устройствам.

А теперь про модемы, они присутствуют как в конечных устройствах (причем, как часть конечных устройств), так и отдельно. Я считаю, что обычные модемы (или карты расширения беспроводной связи) в ноутбуках, это часть конечного устройства, и поэтому относится к конечным устройствам. А внешние модемы, которые используются для преобразования оптоволоконной среды в пригодную для маршрутизатора, являются отдельными промежуточными устройствами.

Итак, улучшим нашу сеточку. Объединим все наши компьютеры (допустим 10 штук) в локальную сеть, соединив их все с одним коммутатором. Готово, сеть построена.

Допустим, у нас есть две такие сети, из коммутатора и десяти компьютеров, соединим коммутаторы с маршрутизатором, и вот у нас уже 2 отдельные сети объединены в одну большую.

Services and Processes – Сервисы (сетевые услуги) и процессы

Наряду с физическими устройствами важными компонентами компьютерной сети являются программные средства, сервисы и программные процессы.

Services and Processes или Сервисы и Процессы, это специальные сетевые программы, работающие на сетевых устройствах.

Сервисы

Процессы

Процессы, в отличие от сервисов для нас невидимы, но они (процессы) гораздо более значимы для нас и нашей сети. Именно процессы функционирует и днем и ночью на маршрутизаторах, коммутаторах, беспроводных точках доступа и прочем сетевом оборудовании.

Постоянно функционирующие программы (или процессы) обрабатывают все наши посланные запросы к серверам, следят за сохранностью переданной информации, обеспечивают сетевую безопасность и многое другое, без чего функционирование сети невозможно.

Заключение

Основные компоненты сети: конечные устройства (end devices), промежуточные устройства (intermediary devices), среды передачи данных (media) и программные средства, такие как сервисы (services) и процессы (processes).

Промежуточные устройства: маршрутизаторы (routers), коммутаторы (switches), беспроводные точки доступа (Wireless Access Point), некоторые модемы (modems).

Все устройства и медиа (среды передачи данных) – это физические, аппаратные или как еще называют – железные (hardware) компоненты сети.

Читайте также: