Принципы построения компьютерных сетей кратко

Обновлено: 04.07.2024

Такие огромные потенциальные возможности, которые несет в себе вычислительная сеть и тот новый потенциальный подъем, который при этом испытывает информационный комплекс, а так же значительное ускорение производственного процесса не дают нам право игнорировать и не применять их на практике.

Зачастую возникает необходимость в разработке принципиального решения вопроса по организации ИВС (информационно–вычислительной сети) на базе уже существующего компьютерного парка и программного комплекса, отвечающей современным научно–техническим требованиям с учетом возрастающих потребностей и возможностью дальнейшего постепенного развития сети в связи с появлением новых технических и программных решений.

ПРИНЦИП ПОСТРОЕНИЯ КОМПЬЮТЕРНЫХ СЕТЕЙ

Компьютерная сеть – это совокупность компьютеров и различных устройств, обеспечивающих информационный обмен между компьютерами в сети без использования каких-либо промежуточных носителей информации.

Все многообразие компьютерных сетей можно классифицировать по группе признаков:

1) Территориальная распространенность;

2) Ведомственная принадлежность;

3) Скорость передачи информации;

4) Тип среды передачи;

По территориальной распространенности сети могут быть локальными, глобальными, и региональными. Локальные – это сети, перекрывающие территорию не более 10 м 2 , региональные – расположенные на территории города или области, глобальные на территории государства или группы государств, например, всемирная сеть Internet.

По принадлежности различают ведомственные и государственные сети. Ведомственные принадлежат одной организации и располагаются на ее территории. Государственные сети – сети, используемые в государственных структурах.

По скорости передачи информации компьютерные сети делятся на низко-, средне- и высокоскоростные.

По типу среды передачи разделяются на сети коаксиальные, на витой паре, оптоволоконные, с передачей информации по радиоканалам, в инфракрасном диапазоне.

Компьютеры могут соединяться кабелями, образуя различную топологию сети (звездная, шинная, кольцевая и др.).

Следует различать компьютерные сети и сети терминалов (терминальные сети). Компьютерные сети связывают компьютеры, каждый из которых может работать и автономно. Терминальные сети обычно связывают мощные компьютеры (майнфреймы), а в отдельных случаях и ПК с устройствами (терминалами), которые могут быть достаточно сложны, но вне сети их работа или невозможна, или вообще теряет смысл. Например, сеть банкоматов или касс по продажи авиабилетов. Строятся они на совершенно иных, чем компьютерные сети, принципах и даже на другой вычислительной технике.

В классификации сетей существует два основных термина: LAN и WAN.

Рассмотренные выше виды сетей являются сетями закрытого типа, доступ к ним разрешен только ограниченному кругу пользователей, для которых работа в такой сети непосредственно связана с их профессиональной деятельностью. Глобальные сети ориентированы на обслуживание любых пользователей.




На рисунке 1, рассмотрим способы коммутации компьютеров и виды сетей.

Рисунок 1 - Способы коммутации компьютеров и виды сетей.

ЛОКАЛЬНЫЕ КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ (ЛКС)

Классификация ЛКС

Локальные вычислительные сети подразделяются на два кардинально различающихся класса: одноранговые (одноуровневые или Peer to Peer) сети и иерархические (многоуровневые).

Одноранговые сети.

Одноранговая сеть представляет собой сеть равноправных компьютеров, каждый из которых имеет уникальное имя (имя компьютера) и обычно пароль для входа в него во время загрузки ОС. Имя и пароль входа назначаются владельцем ПК средствами ОС. Одноранговые сети могут быть организованы с помощью таких операционных систем, как LANtastic, Windows’3.11, Novell NetWare Lite. Указанные программы работают как с DOS, так и с Windows. Одноранговые сети могут быть организованы также на базе всех современных 32-разрядных операционных систем – Windows’95 OSR2, Windows NT Workstation версии, OS/2) и некоторых других.

Иерархические сети.

В иерархических локальных сетях имеется один или несколько специальных компьютеров – серверов, на которых хранится информация, совместно используемая различными пользователями.

Сервер в иерархических сетях – это постоянное хранилище разделяемых ресурсов. Сам сервер может быть клиентом только сервера более высокого уровня иерархии. Поэтому иерархические сети иногда называются сетями с выделенным сервером. Серверы обычно представляют собой высокопроизводительные компьютеры, возможно, с несколькими параллельно работающими процессорами, с винчестерами большой емкости, с высокоскоростной сетевой картой (100 Мбит/с и более). Компьютеры, с которых осуществляется доступ к информации на сервере, называются станциями или клиентами.

ЛКС классифицируются по назначению:

· Сети терминального обслуживания. В них включается ЭВМ и периферийное оборудование, используемое в монопольном режиме компьютером, к которому оно подключается, или быть общесетевым ресурсом.

· Сети, на базе которых построены системы управления производством и учрежденческой деятельности. Они объединяются группой стандартов МАР/ТОР. В МАР описываются стандарты, используемые в промышленности. ТОР описывают стандарты для сетей, применяемых в офисных сетях.

· Сети, которые объединяют системы автоматизации, проектирования. Рабочие станции таких сетей обычно базируются на достаточно мощных персональных ЭВМ, например фирмы Sun Microsystems.

· Сети, на базе которых построены распределенные вычислительные системы.

По классификационному признаку локальные компьютерные сети делятся на кольцевые, шинные, звездообразные, древовидные;

по признаку скорости – на низкоскоростные (до 10 Мбит/с), среднескоростные (до 100 Мбит/с), высокоскоростные (свыше 100 Мбит/с);

по типу метода доступа – на случайные, пропорциональные, гибридные;

по типу физической среды передачи – на витую пару, коаксиальный или оптоволоконный кабель, инфракрасный канал, радиоканал.

Структура ЛКС

Достоинство кольцевой структуры – простота реализации устройств, а недостаток – низкая надежность.

Все рассмотренные структуры – иерархические. Однако, благодаря использованию мостов, специальных устройств, объединяющих локальные сети с разной структурой, из вышеперечисленных типов структур могут быть построены сети со сложной иерархической структурой.

Рисунок 2 – структура построения (а) шина, (б) кольцо, (в) звезда
Физическая среда передачи в локальных сетях

Весьма важный момент – учет факторов, влияющих на выбор физической среды передачи (кабельной системы). Среди них можно перечислить следующие:

1) Требуемая пропускная способность, скорость передачи в сети;

3) Требуемый набор служб (передача данных, речи, мультимедиа и т.д.), который необходимо организовать.

4) Требования к уровню шумов и помехозащищенности;

5) Общая стоимость проекта, включающая покупку оборудования, монтаж и последующую эксплуатацию.

Основная среда передачи данных ЛКС – неэкранированная витая пара, коаксиальный кабель, многомодовое оптоволокно. При примерно одинаковой стоимости одномодового и многомодового оптоволокна, оконечное оборудование для одномодового значительно дороже, хотя и обеспечивает большие расстояния. Поэтому в ЛКС используют, в основном, многомодовую оптику.

Основные технологии ЛКС: Ethernet, ATM. Технологии FDDI (2 кольца), применявшаяся ранее для опорных сетей и имеющая хорошие характеристики по расстоянию, скорости и отказоустойчивости, сейчас мало используется, в основном, из-за высокой стоимости, как, впрочем, и кольцевая технология Token Ring, хотя обе они до сих пор поддерживаются на высоком уровне всеми ведущими вендорами, а в отдельных случаях (например, применение FDDI для опорной сети масштаба города, где необходима высокая отказоустойчивость и гарантированная доставка пакетов) использование этих технологий все еще может быть оправданным.

Типы ЛКС

Ethernet различается по скоростям и методам кодирования для различной физической среды, а также по типу пакетов (Ethernet II, 802.3, RAW, 802.2 (LLC), SNAP).

Ethernet различается по скоростям: 10 Мбит/с, 100 Мбит/с, 1000 Мбит/с (Гигабит). Поскольку недавно ратифицирован стандарт Gigabit Ethernet для витой пары категории 5, можно сказать, что для любой сети Ethernet могут быть использованы витая пара, одномодовое (SMF) или многомодовое (MMF) оптоволокно. В зависимости от этого существуют различные спецификации:

· 10 Мбит/с Ethernet: 10BaseT, 10BaseFL, (10Base2 и 10Base5 существуют для коаксиального кабеля и уже не применяются);

· 100 Мбит/с Ethernet: 100BaseTX, 100BaseFX, 100BaseT4, 100BaseT2;

· Gigabit Ethernet: 1000BaseLX, 1000BaseSX (по оптике) и 1000BaseTX (для витой пары)

Тонкий Ethernet использует кабель типа RG-58A/V (диаметром 0,2 дюйма). Для маленькой сети используется кабель с сопротивлением 50 Ом. Коаксиальный кабель прокладывается от компьютера к компьютеру. У каждого компьютера оставляют небольшой запас кабеля на случай возможности его перемещения. Длина сегмента 185 м, количество компьютеров, подключенных к шине – до 30.

Толстый Ethernet – сеть на толстом коаксиальном кабеле, имеющем диаметр 0,4 дюйма и волновое сопротивление 50 Ом. Максимальная длина кабельного сегмента – 500 м.

Прокладка самого кабеля почти одинакова для всех типов коаксиального кабеля.

Для подключения компьютера к толстому кабелю используется дополнительное устройство, называемое трансивером. Трансивер подсоединен непосредственно к сетевому кабелю. От него к компьютеру идет специальный трансиверный кабель, максимальная длина которого 50 м. На обоих его концах находятся 15-контактные DIX-разъемы (Digital, Intel и Xerox). С помощью одного разъема осуществляется подключение к трансиверу, с помощью другого – к сетевой плате компьютера.

Трансиверы освобождают от необходимости подводить кабель к каждому компьютеру. Расстояние от компьютера до сетевого кабеля определяется длиной трансиверного кабеля.

Кабель не режется на куски, его можно прокладывать, не заботясь о точном месторасположении компьютеров, а затем устанавливать трансиверы в нужных местах. Крепятся трансиверы, как правило, на стенах, что предусмотрено их конструкцией.

При необходимости охватить локальной сетью площадь большую, чем это позволяют рассматриваемые кабельные системы, применяется дополнительные устройства – репитеры (повторители). Репитер имеет 2-портовое исполнение, т.е. он может объединить 2 сегмента по 185 м. Сегмент подключается к репитеру через Т-коннектор. К одному концу Т-коннектора подключается сегмент, а на другом ставится терминатор.

В сети может быть не больше четырех репитеров. Это позволяет получить сеть максимальной протяженностью 925 м.

Существуют 4-портовые репитеры. К одному такому репитеру можно подключить сразу 4 сегмента.

Длина сегмента для Ethernet на толстом кабеле составляет 500 м, к одному сегменту можно подключить до 100 станций. При наличии трансиверных кабелей до 50 м длиной, толстый Ethernet может одним сегментом охватить значительно большую площадь, чем тонкий. Эти репитеры имеют DIX-разъемы и могут подключаться трансиверами, как к концу сегмента, так и в любом другом месте.

Очень удобны совмещенные репитеры, т.е. подходящие и для тонкого и для толстого кабеля. Каждый порт имеет пару разъемов: DIX и BNC, но он не могут быть задействованы одновременно. Если необходимо объединять сегменты на разном кабеле, то тонкий сегмент подключается к BNC-разъему одного порта репитера, а толстый – к DIX-разъему другого порта.

Репитеры очень полезны, но злоупотреблять ими не стоит, так как они приводят к замедлению работы в сети.

Ethernet на витой паре.

Основной узел на витой паре – hub (в переводе называется накопителем, концентратором или просто хаб). Каждый компьютер должен быть подключен к нему с помощью своего сегмента кабеля. Длина каждого сегмента не должна превышать 100 м. На концах кабельных сегментов устанавливаются разъемы RJ-45. Одним разъемом кабель подключается к хабу, другим – к сетевой плате. Разъемы RJ-45 очень компактны, имеют пластмассовый корпус и восемь миниатюрных площадок.

Хаб – центральное устройство в сети на витой паре, от него зависит ее работоспособность. Располагать его надо в легкодоступном месте, чтобы можно было легко подключать кабель и следить за индикацией портов.

Хабы выпускаются на разное количество портов – 8, 12, 16 или 24. Соответственно к нему можно подключить такое же количество компьютеров.

Эволюционные процессы, которые в первую очередь коснулись компьютерных технологий, привели к появлению нескольких типов вычислительных сетей, подразумевающих совокупность компьютерных устройств, объединенных в одну систему. Основным назначением такой системы является доступ пользователей к совместным ресурсам и возможность обмена данными между абонентами в процессе работы. Практически все предприятия, функционирующие в современных реалиях, организовывают свою работу при помощи […]

Эволюционные процессы, которые в первую очередь коснулись компьютерных технологий, привели к появлению нескольких типов вычислительных сетей, подразумевающих совокупность компьютерных устройств, объединенных в одну систему. Основным назначением такой системы является доступ пользователей к совместным ресурсам и возможность обмена данными между абонентами в процессе работы.

Практически все предприятия, функционирующие в современных реалиях, организовывают свою работу при помощи компьютерных сетей, сформированных по одному из принципов, о которых пойдет речь далее.

Основные принципы построения компьютерных сетей

Организация обмена данными в сфере компьютерных и информационных технологий осуществляется согласно выбранной топологии, конфигурация которой определяется соединением нескольких компьютеров и может отличаться от конфигурации логической связи. Выбор типа физической связи непосредственно влияет на характеристики сети, поэтому к данному процессу подходят с учетом определенных требований.

Линия

Топология линия фото

Концепция формирования данного типа сети основана на принципе размещения всех абонентов на одной линии, поэтому при ее повреждении вся цепочка становится неработоспособной, точно так же как и при выключении одного компьютера, когда теряется связующая нить между всеми пользователями.

Учитывая несовершенство и моральное устаревание данного типа построения ЛВС, на сегодняшний день его практически не используют.

Топология шина фото

В данном случае задействован единый кабель, к которому через специальные соединительные элементы подключены ПК. Концы шины снабжены резисторами, препятствующими отражению сигнала и гарантирующими его чистоту.

Преимущество такой топологии состоит в простоте монтажа и настройки, при этом затрачивается меньшее количество кабеля, нежели в других типах сетей. При поломке одного компьютера сеть сохраняет рабочее состояние, однако при неполадках в самой сети функционирование в ее рамках прекращается абсолютно для всех абонентов.

Стоит помнить, что чем больше рабочих станций локализуется на шине, тем существеннее падает скорость функционирования сети.

Кольцо

Топология кольцо фото

Общие принципы построения компьютерных сетей по типу кольца аналогичны тем, что применяются при создании топологии линии, однако существуют некоторые отличия, и наиболее существенное из них состоит в последовательном подключении компьютеров друг к другу. Сигнал в такой сети перемещается исключительно в одностороннем порядке, а для обеспечения движения двух сигналов в разных направлениях формируют двойное кольцо.

Данная сеть проста в сборке и не требует большого количества оборудования, при этом она демонстрирует устойчивую работу, однако при неполадках в функционировании одного из ПК вся система оказывается нерабочей.

Многосвязная

Топология многосвязная фото

Преимущество многосвязной конфигурации – высокая скорость обмена файлами, к тому же при поломке одного компьютера другие участники процесса могут и далее осуществлять бесперебойную работу в сети.

Ввиду дороговизны такая сеть применяется очень редко и только там, где необходима высокая скорость и повышенная надежность работы (стратегические объекты).

Звезда

Топология звезда фото

В данном случае не нужно использовать много кабеля и дополнительные спецсредства, однако все абоненты могут быть удалены от концентратора (хаба) не далее чем на 100 метров. Разумеется, при выходе из строя хаба все компьютеры лишаются соединения, однако при поломке одного компьютера или отдельного канала связи сеть продолжает нормально функционировать.



Seal

Чтобы наладить файлообмен без применения дополнительных носителей информации, достаточно создать локальную сеть между двумя компьютерами. После выполнения данной процедуры передача данных будет осуществляться гораздо быстрее и безопаснее, нежели это происходит посредством электронной почты. Сразу отметим, что наладка сети между компьютерами и/или ноутбуками создается по одному и тому же сценарию. Далее мы расскажем, как сделать локальную […]

Практически постоянно перед корпоративными пользователями ПК в процессе работы встает задача, как скинуть файлы через локальную сеть, особенно если речь идет о папках большого объема. В настоящее время абсолютно все операционные системы обеспечивают доступ к персональным данным. Однако это небезопасно, так как любой участник сети имеет доступ к информации, которая может быть случайно или намеренно […]

Установка мини-АТС открывает перед пользователями широкий спектр возможностей, в том числе и постоянный контроль над работой системы, ведение отчетности по исходящим и входящим звонкам, и, что немаловажно, минимизацию расходов на услуги офисной связи. Основное назначение АТС, которая согласно классификации может быть аналоговой или цифровой, состоит в коммутации сигналов, а также передаче данных между абонентами. К […]

В век компьютерных технологий, пожалуй, не осталось ни единой сферы жизнедеятельности человека, где бы не применялась электронная вычислительная техника. Нет смысла перечислять угрозы и риски, спровоцированные неполадками компьютера, они весьма существенны, а в некоторых случаях и вовсе катастрофичны. Лучше остановимся на мерах, уберегающих сложную систему от поломок и сбоев. Отдельные пользователи и корпоративные клиенты зачастую […]

Эволюционные процессы, которые в первую очередь коснулись компьютерных технологий, привели к появлению нескольких типов вычислительных сетей, подразумевающих совокупность компьютерных устройств, объединенных в одну систему. Основным назначением такой системы является доступ пользователей к совместным ресурсам и возможность обмена данными между абонентами в процессе работы. Практически все предприятия, функционирующие в современных реалиях, организовывают свою работу при помощи […]

Компьютерная сеть - это совокупность компьютеров и их периферийных устройств, соединенных между собой специальными кабелями и коммутаторами, что позволяет наладить обмен данными, передачу информации и управление периферийными устройствами с любого компьютера системы.

Компьютерная сеть может быть локальной и глобальной. Локальная отличается относительно небольшим количеством устройств в ней и, как правило, расположением их в непосредственной близости друг к другу (в пределах одного помещения). Если же сеть выходит за рамки одного помещения, одного города или даже государства, то такая сеть называется глобальной.

История компьютерных сетей

Первые компьютерные сети создавались исключительно в коммерческих, военных и научных целях и имели очень ограниченный функционал. Они были предназначены для выполнения очень узкоспециализированных задач. Поскольку в то время компьютеры были огромными дорогостоящими машинами с не менее дорогостоящими комплектующими, такие сети были исключительной редкостью.

Создание компьютерных сетей открывает для их пользователей ряд преимуществ. Например:

  • распределение ресурсов;
  • распределение данных;
  • распределение программных средств;
  • распределение ресурсов процессора;
  • многопользовательский режим.

Распределение ресурсов позволяет управлять любыми периферийными устройствами с любых компьютеров в сети.

Распределение данных позволяет предоставлять и получать доступ к данным из разных рабочих станций в сети и работать над одними и теми же документами без потребности непосредственного их копирования на другую рабочую станцию.

Распределение программных средств позволяет пользователям сети использовать одни и те же программные средства, установленные на одной из рабочих станций, без потребности установки программы на других компьютерах.

Распределение ресурсов процессора позволяет снять нагрузку с одного компьютера и распределить ее между другими устройствами в сети.

Многопользовательский режим позволяет компьютерам в сети работать над одними и теми же задачами одновременно, синхронизируя результаты работы, предоставляя возможность передачи управления программными средствами для других компьютеров в сети.

Готовые работы на аналогичную тему

Принципы построения компьютерных сетей

Рисунок 1. Принципы построения компьютерных сетей. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Существует несколько основных принципов построения компьютерных сетей, которые актуальны и используются в наше время.

Устройства, которые принимают участие в функционировании компьютерной сети, называются узлами сети. Несколько соединенных между собой узлов сети являют собой ветвь компьютерной сети.

Узлы сети в зависимости от подключения бывают промежуточными, смежными и оконечными. Оконечный узел может располагаться только в конце сети, после него не может продолжаться ветвь.

Промежуточный узел располагается на соединении нескольких ветвей сети. Смежный узел соединяется хотя бы одним путём, не содержащим никаких других узлов.

Подключение узлов сети бывает нескольких типов. Первый и самый простой из них - линейное подключение. В таком случае все узлы сети подключаются один за одним, без каких-то сложных схем. Это простой способ быстро наладить соединение и объединить компьютеры в сеть, однако он очень плохо поддается диагностике при поиске повреждений сети. Если хотя бы один из кабелей выходит из строя или получает механическое повреждение, вся система прекращает свою работу.

Следующим типом подключения является кольцевая сеть. Здесь принцип построения также очень прост - к каждому узлу сети подключается еще два узла и не более. То есть все компьютеры подключаются один за другим и в конце замыкаются в круг. Стойкость такой системы чуть выше, но найти повреждение в соединениях такой сети все равно достаточно трудно.

Звездообразная сеть представляет собой сеть, где есть одно центральное устройство или коммутатор, к которому подключаются все остальные. Это гарантирует бесперебойную работу системы вне зависимости от повреждений подключения отдельных узлов. Диагностика неисправностей такой системы будет очень простой.

Общая шина - подключение, в котором все компьютеры подключаются к одному кабелю - шине, обеспечивающий связь со всеми остальными узлами в сети. Такая система имеет большую надежность и скорость обмена данными, однако также трудно поддается диагностике при наличии неисправностей или повреждений. При этом выход из строя отдельного узла сети не влияет на работоспособность системы, но повреждение шины несет за собой продолжительную работу по поиску неисправностей.

Принципы взаимодействия узлов компьютерной сети

Построение компьютерной сети кроме способа подключения требует также выбор принципа взаимодействия устройств системы между собой. Существует несколько разновидностей взаимодействия - одноранговая, иерархическая (серверная).

Одноранговая сеть подразумевает наличие в сети компьютеров с одними и теми же правами. Все устройства могут получать доступ к данным из любого другого устройства в сети. Нет более привилегированных узлов в сети, все имеют равные права доступа. Преимуществом такой сети является простота установки и наличие по умолчанию всех необходимых программных элементов для настройки коммуникации в основных операционных системах.

Недостатком одноранговой компьютерной сети является отсутствие возможностей для надежной защиты информации (за счет равноправия всех узлов в компьютерной сети). Такие сети используются только в случае применения небольшого количества компьютеров и только в сетях, где защита информации не является критическим вопросом.

В иерархической сети есть один или несколько специальных компьютеров, которые наделены особенными правами. Такие компьютеры отвечают за коммуникацию и управление обменов данных между другими узлами сети и называются серверами.

Сервер в иерархической сети - это постоянное хранилище распределяемых ресурсов. Все остальные узлы сети являются клиентами. Сервер более низкого уровня иерархии для сервера более высокого уровня иерархии является клиентом.

Такой способ подключения является более надежным и рекомендуется для использования, так как дает больше возможностей для управления узлами в сети и распределения прав доступа между устройствами.

К недостаткам иерархической сети относятся:

  • потребность выделения отдельного высокопроизводительного компьютера в качестве сервера;
  • более высокая сложность установки и настройки сети;
  • более сложная модернизация и управление компьютерной сетью.

Для серверной модели существует две разновидности подключения - клиент-сервер и файл-сервер. В случае использования модели файл-сервер, узел, являющийся сервером, просто хранит в себе файловую систему, в которой находятся необходимые для сети программы, данные и компоненты. Все узлы такой сети имеют доступ к этим данным. Непосредственная обработка информации происходит на рабочей станции.

Клиент-серверная архитектура требует наличия серверной (back-end) и клиентской (front-end) части. Все операции выполняются на стороне сервера, а команды задаются согласно заданному на клиентской части интерфейсу. Выполняемые функции ограничиваются на уровне разработки путем предоставления только выбранных функций для клиентской части.

Такая архитектура позволяет использовать третий уровень - базу данных. В таком случае с клиентской части отправляются только команды для обработки на сервере, а сервер, в свою очередь, синхронизируется с базой данных, обрабатывает и отдает данные обратно для хранения на третьем уровне - в БД.

1. Оливер В.Г. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы: учебник для вузов-Питер, 2008.

1. Наглядные пособия: слайды

2. Технические средства обучения: мультимедийный проектор

ТЕКСТ ЛЕКЦИИ

ВВЕДЕНИЕ

Компьютерные сети создаются для того, чтобы дать возможность территориально разобщённым пользователям обмениваться информацией между собой, использовать одинаковые программы, общие информационные и аппаратные ресурсы. Ресурсы – это данные, приложения и периферийные устройства, такие, как внешний дисковод, принтер, мышь, модем. На сегодняшний день около 80% (140 млн. компьютеров) действующих ЭВМ подключены к сетям. Необходимость использования электронной почты, стремление коллективного использования баз данных, потребность проведения оперативных совещаний без отрыва от рабочих мест, стремление получить ″свежую″ информацию как можно быстрее подталкивает пользователей к подключению своих компьютеров к сетям.

Компьютерной сетью называется множество компьютеров, соединённые между собой постоянными или временными каналами связи, по которым осуществляется обмен данными между компьютерами. Важнейшей характеристикой сети является скорость передачи информации, измеряется в бит/сек (Кбит/сек, Мбит/сек). Иногда используют жаргонную единицу – бод/сек. Наименьшая системная единица измерения скорости – 1бит/сек.

Различают два основных типа сетей: одноранговые сети и сети на основе сервера. В одноранговой сети все компьютеры равноправны: Сервер – это компьютер, предоставляющий свои ресурсы сетевым пользователям, а клиент (рабочая станция) – это компьютер, осуществляющий доступ к сетевым ресурсам, предоставляемым сервером. В одноранговой сети все компьютеры равноправны, функционируют и как клиент, и как сервер, нет иерархии среди компьютеров, нет выделенного сервера, В одноранговых сетях не более 10 компьютеров, они относительно просты и дешевле сетей на основе сервера, но требуют более мощных (и более дорогих) компьютеров. Уровень защиты программного обеспечения ниже, чем в сетях с выделенным сервером. Одноранговые сети поддерживаются операционной системой Microsoft Windows NT Workstation. В сетях с выделенным сервером для быстрой обработки запросов от сетевых клиентов и для управления защитой файлов оптимизирован сервер. Сети на основе серверов способны поддерживать тысячи пользователей, аппаратное обеспечение к клиентам данной сети невысокие (486 процессор, 8÷16 Мб оперативной памяти), в качестве серверов должны использоваться мощные и быстродействующие компьютеры. С увеличением размеров сети и объёма сетевого трафика необходимо увеличивать количество серверов. В больших сетях выделены несколько специализированных серверов, например, файл-серверы, принт-серверы, серверы приложений, почтовые серверы, факс-серверы, коммуникационные серверы. Сети с выделенным сервером поддерживаются сети операционной системой Microsoft Windows NT Server. Часто используются и комбинированные сети, совмещающие лучшие качества одноранговых сетей и сетей на основе сервера.

Принцип построения компьютерных сетей

Компьютерная сеть – это совокупность компьютеров и различных устройств, обеспечивающих информационный обмен между компьютерами в сети без использования каких-либо промежуточных носителей информации.

Все многообразие компьютерных сетей можно классифицировать по группе признаков:




1) Территориальная распространенность.

2) Ведомственная принадлежность.

3) Скорость передачи информации.

4) Тип среды передачи.

По территориальной распространенности сети могут быть локальными, глобальными, и региональными. Локальные – это сети, перекрывающие территорию не более 10 м 2 , региональные – расположенные на территории города или области, глобальные на территории государства или группы государств, например, всемирная сеть Internet.

По принадлежности различают ведомственные и государственные сети. Ведомственные принадлежат одной организации и располагаются на ее территории. Государственные сети – сети, используемые в государственных структурах.

По скорости передачи информации компьютерные сети делятся на низко-, средне- и высокоскоростные.

По типу среды передачи разделяются на сети коаксиальные, на витой паре, оптоволоконные, с передачей информации по радиоканалам, в инфракрасном диапазоне.

Компьютеры могут соединяться кабелями, образуя различную топологию сети (звездная, шинная, кольцевая и др.).

Следует различать компьютерные сети и сети терминалов (терминальные сети). Компьютерные сети связывают компьютеры, каждый из которых может работать и автономно. Терминальные сети обычно связывают мощные компьютеры (майнфреймы), а в отдельных случаях и ПК с устройствами (терминалами), которые могут быть достаточно сложны, но вне сети их работа или невозможна, или вообще теряет смысл. Например, сеть банкоматов или касс по продажи авиабилетов. Строятся они на совершенно иных, чем компьютерные сети, принципах и даже на другой вычислительной технике.

В классификации сетей существует два основных термина: LAN и WAN.

Рассмотренные выше виды сетей являются сетями закрытого типа, доступ к ним разрешен только ограниченному кругу пользователей, для которых работа в такой сети непосредственно связана с их профессиональной деятельностью. Глобальные сети ориентированы на обслуживание любых пользователей.

На рис. 1, рассмотрим способы коммутации компьютеров и виды сетей.

Рисунок 1. Способы коммутации компьютеров и виды сетей.

Вывод: Компьютерная сеть – это совокупность компьютеров и различных устройств, обеспечивающих информационный обмен между компьютерами в сети без использования каких-либо промежуточных носителей информации.

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

В ЮРИДИЧЕСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

(наименование учебной дисциплины)

Тема 7. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РЕСУРСОВ ИНТЕРНЕТ В ЮРИДИЧЕСКОЙ

ПРАКТИКЕ И НАУКЕ

Тезисы лекции 32. Компьютерные сети

(наименование темы лекции)

подполковник внутренней службы

(звание, фамилия и инициалы автора)

Обсуждена на заседании кафедры

С О Д Е Р Ж А Н И Е

1. Принцип построения компьютерных сетей.

2. Локальные компьютерные сети.

Глобальные компьютерные сети.

1. Оливер В.Г. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы: учебник для вузов-Питер, 2008.

1. Наглядные пособия: слайды

2. Технические средства обучения: мультимедийный проектор

ТЕКСТ ЛЕКЦИИ

ВВЕДЕНИЕ

Компьютерные сети создаются для того, чтобы дать возможность территориально разобщённым пользователям обмениваться информацией между собой, использовать одинаковые программы, общие информационные и аппаратные ресурсы. Ресурсы – это данные, приложения и периферийные устройства, такие, как внешний дисковод, принтер, мышь, модем. На сегодняшний день около 80% (140 млн. компьютеров) действующих ЭВМ подключены к сетям. Необходимость использования электронной почты, стремление коллективного использования баз данных, потребность проведения оперативных совещаний без отрыва от рабочих мест, стремление получить ″свежую″ информацию как можно быстрее подталкивает пользователей к подключению своих компьютеров к сетям.

Компьютерной сетью называется множество компьютеров, соединённые между собой постоянными или временными каналами связи, по которым осуществляется обмен данными между компьютерами. Важнейшей характеристикой сети является скорость передачи информации, измеряется в бит/сек (Кбит/сек, Мбит/сек). Иногда используют жаргонную единицу – бод/сек. Наименьшая системная единица измерения скорости – 1бит/сек.

Различают два основных типа сетей: одноранговые сети и сети на основе сервера. В одноранговой сети все компьютеры равноправны: Сервер – это компьютер, предоставляющий свои ресурсы сетевым пользователям, а клиент (рабочая станция) – это компьютер, осуществляющий доступ к сетевым ресурсам, предоставляемым сервером. В одноранговой сети все компьютеры равноправны, функционируют и как клиент, и как сервер, нет иерархии среди компьютеров, нет выделенного сервера, В одноранговых сетях не более 10 компьютеров, они относительно просты и дешевле сетей на основе сервера, но требуют более мощных (и более дорогих) компьютеров. Уровень защиты программного обеспечения ниже, чем в сетях с выделенным сервером. Одноранговые сети поддерживаются операционной системой Microsoft Windows NT Workstation. В сетях с выделенным сервером для быстрой обработки запросов от сетевых клиентов и для управления защитой файлов оптимизирован сервер. Сети на основе серверов способны поддерживать тысячи пользователей, аппаратное обеспечение к клиентам данной сети невысокие (486 процессор, 8÷16 Мб оперативной памяти), в качестве серверов должны использоваться мощные и быстродействующие компьютеры. С увеличением размеров сети и объёма сетевого трафика необходимо увеличивать количество серверов. В больших сетях выделены несколько специализированных серверов, например, файл-серверы, принт-серверы, серверы приложений, почтовые серверы, факс-серверы, коммуникационные серверы. Сети с выделенным сервером поддерживаются сети операционной системой Microsoft Windows NT Server. Часто используются и комбинированные сети, совмещающие лучшие качества одноранговых сетей и сетей на основе сервера.

Принцип построения компьютерных сетей

Компьютерная сеть – это совокупность компьютеров и различных устройств, обеспечивающих информационный обмен между компьютерами в сети без использования каких-либо промежуточных носителей информации.

Все многообразие компьютерных сетей можно классифицировать по группе признаков:

1) Территориальная распространенность.

2) Ведомственная принадлежность.

3) Скорость передачи информации.

4) Тип среды передачи.

По территориальной распространенности сети могут быть локальными, глобальными, и региональными. Локальные – это сети, перекрывающие территорию не более 10 м 2 , региональные – расположенные на территории города или области, глобальные на территории государства или группы государств, например, всемирная сеть Internet.

По принадлежности различают ведомственные и государственные сети. Ведомственные принадлежат одной организации и располагаются на ее территории. Государственные сети – сети, используемые в государственных структурах.

По скорости передачи информации компьютерные сети делятся на низко-, средне- и высокоскоростные.

По типу среды передачи разделяются на сети коаксиальные, на витой паре, оптоволоконные, с передачей информации по радиоканалам, в инфракрасном диапазоне.

Компьютеры могут соединяться кабелями, образуя различную топологию сети (звездная, шинная, кольцевая и др.).

Следует различать компьютерные сети и сети терминалов (терминальные сети). Компьютерные сети связывают компьютеры, каждый из которых может работать и автономно. Терминальные сети обычно связывают мощные компьютеры (майнфреймы), а в отдельных случаях и ПК с устройствами (терминалами), которые могут быть достаточно сложны, но вне сети их работа или невозможна, или вообще теряет смысл. Например, сеть банкоматов или касс по продажи авиабилетов. Строятся они на совершенно иных, чем компьютерные сети, принципах и даже на другой вычислительной технике.

В классификации сетей существует два основных термина: LAN и WAN.

Рассмотренные выше виды сетей являются сетями закрытого типа, доступ к ним разрешен только ограниченному кругу пользователей, для которых работа в такой сети непосредственно связана с их профессиональной деятельностью. Глобальные сети ориентированы на обслуживание любых пользователей.

На рис. 1, рассмотрим способы коммутации компьютеров и виды сетей.

Рисунок 1. Способы коммутации компьютеров и виды сетей.

Вывод: Компьютерная сеть – это совокупность компьютеров и различных устройств, обеспечивающих информационный обмен между компьютерами в сети без использования каких-либо промежуточных носителей информации.

Читайте также: