Проанализируйте описание локальной сети и сделайте выводы кратко
Обновлено: 02.07.2024
Локальные вычислительные сети – сети, абоненты которых сосредоточены на расстоянии 10 – 15 км. Такие сети объединяют компьютеры, размещенные внутри одного здания или в нескольких рядом расположенных зданиях
Преимущества локальных сетей:
Разделение ресурсов – позволяет экономно использовать ресурсы в информационной системе. Например, производить печать со всех компьютеров на одном принтере, использовать один дисковод DVD и т.д.
Разделение данных – позволяет иметь доступ с разных рабочих мест к файлам, которые расположены на других компьютерах. Благодаря разделению данных можно организовать работу нескольких пользователей по созданию общего документа.
Разделение программных средств - позволяет пользователям использовать программы, установленные на других компьютерах.
Топология локальных сетей
Под топологией вычислительной сети понимается способ соединения ее отдельных компонентов (компьютеров, серверов, принтеров и т.д.). Различают три основные топологии:
- топология типа звезда;
- топология типа кольцо;
- топология типа общая шина.
При использовании топологии типа звезда информация между клиентами сети передается через единый центральный узел. В качестве центрального узла может выступать сервер или специальное устройство - концентратор (Hub).
Преимущества данной топологии состоят в следующем:
- Высокое быстродействие сети, так как общая производительность сети зависит только от производительности центрального узла.
- Отсутствие столкновения передаваемых данных, так как данные между рабочей станцией и сервером передаются по отдельному каналу, не затрагивая другие компьютеры.
Однако помимо достоинств у данной топологии есть и недостатки:
- Низкая надежность, так как надежность всей сети определяется надежностью центрального узла. Если центральный компьютер выйдет из строя, то работа всей сети прекратится.
- Высокие затраты на подключение компьютеров, так как к каждому новому абоненту необходимо ввести отдельную линию.
При топологии типа кольцо все компьютеры подключаются к линии, замкнутой в кольцо. Сигналы передаются по кольцу в одном направлении и проходят через каждый компьютер.
Передача информации в такой сети происходит следующим образом. Маркер (специальный сигнал) последовательно, от одного компьютера к другому, передается до тех пор, пока его не получит тот, которому требуется передать данные. Получив маркер, компьютер создает так называемый "пакет", в который помещает адрес получателя и данные, а затем отправляет этот пакет по кольцу. Данные проходят через каждый компьютер, пока не окажутся у того, чей адрес совпадает с адресом получателя.
После этого принимающий компьютер посылает источнику информации подтверждение факта получения данных. Получив подтверждение, передающий компьютер создает новый маркер и возвращает его в сеть.
Преимущества топологии типа кольцо состоят в следующем:
К недостаткам данной топологии относятся:
- Низкая надежность сети, так как отказ любого компьютера влечет за собой отказ всей системы.
- Для подключения нового клиента необходимо отключить работу сети.
- При большом количестве клиентов скорость работы в сети замедляется, так как вся информация проходит через каждый компьютер, а их возможности ограничены.
- Общая производительность сети определяется производи¬тельностью самого медленного компьютера.
При топологии типа общая шина все клиенты подключены к общему каналу передачи данных. При этом они могут непосредственно вступать в контакт с любым компьютером, имеющимся в сети.
Передача информации в данной сети происходит следующим образом. Данные в виде электрических сигналов передаются всем компьютерам сети. Однако информацию принимает только тот компьютер, адрес которого соответствует адресу получателя. Причем в каждый момент времени только один компьютер может вести передачу данных.
Преимущества топологии общая шина:
- Вся информация находится в сети и доступна каждому компьютеру.
- Рабочие станции можно подключать независимо друг от друга. Т.е. при подключении нового абонента нет необходимости останавливать передачу информации в сети.
- Построение сетей на основе топологии общая шина обходится дешевле, так как отсутствуют затраты на прокладку дополнительных линий при подключении нового клиента.
- Сеть обладает высокой надежностью, т.к. работоспособность сети не зависит от работоспособности отдельных компьютеров.
К недостаткам топологии типа общая шина относятся:
- Низкая скорость передачи данных, т.к. вся информация циркулирует по одному каналу (шине).
- Быстродействие сети зависит от числа подключенных компьютеров. Чем больше компьютеров подключено к сети, тем медленнее идет передача информации от одного компьютера к другому.
- Для сетей, построенных на основе данной топологии, характерна низкая безопасность, так как информация на каждом компьютере может быть доступна с любого другого компьютера.
Самым распространенным типом сети с топологией общая шина является сеть стандарта Ethernet со скоростью передачи информации 10 - 100 Мбит/сек.
Мы рассмотрели основные топологии ЛВС. Однако на практике при создании ЛВС организации могут одновременно использоваться сочетание нескольких топологий. Например, компьютеры в одном отделе могут быть соединены по схеме звезда, а в другом отделе по схеме общая шина, и между этими отделами проложена линия для связи.
Типы локальных сетей
Существует две модели локальных вычислительных сетей:
- одноранговая сеть;
- сеть типа клиент-сервер.
Данные модели определяют взаимодействие компьютеров в локальной вычислительной сети. В одноранговой сети все компьютеры равноправны между собой. При этом вся информация в системе распределена между отдельными компьютерами. Любой пользователь может разрешить или запретить доступ к данным, которые хранятся на его компьютере.
В одноранговой сети пользователю, работающему за любым компьютером доступны ресурсы всех других компьютеров сети. Например, сидя за одним компьютером, можно редактировать файлы, расположенные на другом компьютере, печатать их на принтере, подключенном к третьему, запускать программы на четвертом.
К достоинствам такой модели организации сети относится простота реализации и экономия материальных средств, так как нет необходимости приобретать дорогой сервер. Несмотря на простоту реализации, данная модель имеет ряд недостатков:
- низкое быстродействие при большом числе подключенных компьютеров;
- отсутствие единой информационной базы;
- отсутствие единой системы безопасности информации;
- зависимость наличия в системе информации от состояния компьютера, т.е. если компьютер выключен, то вся информация, хранящиеся на нем, будет недоступна.
Одноранговую модель сети можно рекомендовать для небольших организациях при числе компьютеров до 20 шт.
В сетях типа клиент-сервер имеется один (или несколько) главных компьютеров - серверов. Серверы используются для хранения всей информации в сети, а также для ее обработки. В качестве достоинств такой модели следует выделить:
Задание 2. Определите общий ресурс компьютера. Для этого:
- Найдите на рабочем столе значок Сеть.
- Откройте папку, где будут видны все компьютеры, которые подключены в одну сеть.
- Найдите два компьютера, к которым есть доступ. Откройте их поочередно. Посмотрите и выпишите ресурсы этих компьютеров, которыми можно воспользоваться. Такие ресурсы называются общими
Задание 3. Выполните расчеты – в какую сумму Вам обойдется установка локальной сети двух видов .
| № | ПК и оборудование | Цена, руб |
| 1 | ПК – рабочая станция | 25 000 |
| 2 | ПК - сервер | 40 000 |
| 3 | Концентратор (хаб) – 8 входов | 2400 |
| 4 | Концентратор (хаб) – 24 входа | 3000 |
| 5 | Сетевой кабель витая пара за 1 метр | 17 |
| 6 | Коннектор 1 шт | 20 |
| 7 | репитер | 1500 |
Опишите одноранговую локальную сеть с топологией линейная шина.
Произведите расчёт стоимости подключения к локальной сети. Расчёт производить согласно ценам на соответствующие и с учётом схемы расположения компьютеров в офисе
Проанализируйте описание локальной сети и сделайте выводы.
Одноранговая локальная сеть с топологией линейная шина
Оборудование, необходимое для создания сети и его стоимость
Стоимость всех ПК + стоимость оборудования=
Стоимость построения Одноранговой локальной сет с топологией линейная шина =
Задание 4.
1. Опишите локальную сеть на основе сервера с топологией звезда.
2. Произведите расчёт стоимости подключения к локальной сети. Расчёт производить согласно ценам на соответствующие и с учётом схемы расположения компьютеров в офисе.
1. Проанализируйте описание локальной сети и сделайте выводы.
локальная сеть на основе сервера с топологией звезда
Стоимость одного ПК
Оборудование, необходимое для создания сети и его стоимость
Общая стоимость оборудования
Стоимость ПК + Стоимость оборудования+
Стоимость построения локальной сети на основе сервера =
1. Сделайте сравнение затрат 2-х видов локальных сетей
Контрольные вопросы
1. Дайте определение компьютерной сети и ее назначения.
2. По какому принципу строится архитектура сетей?
3. Как классифицируются компьютерные сети по территориальному признаку?
4. Какие существуют разновидности корпоративных сетей.
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 14
Тема Объединение компьютеров в локальную сеть
Наименование лабораторной работы:. Защита информации, антивирусная защита
Цель работы:. усвоить понятия и приемы работы по информационной безопасности и защите информации в ПК, научиться предвидеть основные угрозы и находить способов защиты информации от вирусов.
Литература
Угринович Н.Д. Информатика. (СПО): учебник . — Москва: КноРус, 2018. — с. .181-185
Контрольные вопросы при допуске к работе
1. Что такое информационная угроза?
2. Какие внутренние информационные угрозы следует учесть при разработке мер информационной безопасности в России?
3. Какие вы знаете преднамеренные информационные угрозы? Приведите примеры.
Методические указания
Изучите теоретический материал См. папку ПЗ 15
Порядок выполнения работы
© 2014-2022 — Студопедия.Нет — Информационный студенческий ресурс. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав (0.005)
1.2. Проектирование архитектуры локальной сети в соответствии с поставленной задачей.
1.3. Использование математического аппарата для построения сети. Планирование структуры сети с помощью графа с оптимальным расположением узлов.
1.4. Расчет длины кабеля локальной сети.
1.5. Расчет стоимости оборудования и элементов кабельной системы локальной сети.
простота монтажа и дешевизна
выход из строя одной или нескольких рабочих станций никак не отражается на работе всей сети.
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.
Читайте также: