Архитектура компьютерных сетей реферат

Обновлено: 01.06.2024

Компьютерная сеть (КС) – это совокупность нескольких компьютеров или вычислительных систем, объединенных между собой средствами телекоммуникаций в целях эффективного использования вычислительных и информационных ресурсов при выполнении информационно-вычислительных работ.

Задачи, которые решаются с помощью персональных компьютеров, работающих в локальной сети:

1. Разделение файлов. (позволяет многим пользователям одно временно работать с одним и тетм же файлом, который хранится на цен тральном файл-сервере);

2. Передача файлов (позволяет быстро копировать файлы любого размера с одного компьютера на другой);

3. Доступ к информации и файлам (позволяет запускать прикладные программы с любой рабочей станции компьютерной сети);

4. Разделение прикладных программ (дает возможность двум пользователям применять одну и ту же копию программы);

5. Одновременный ввод данных в прикладные программы (сетевые прикладные программы позволяют нескольким пользователям одновременно вводить данные, необходимые для работы этих программ);

6. Разделение принтера, накопителя и т.д.

В глобальном масштабе компьютерные сети позволяют решить следующие задачи:

1. Обеспечение информацией по всем областям человеческой деятельности;

2. Электронные коммуникации (электронная почта, телеконференции и т.д.).

В настоящее время компьютерные сети делят по территориальному размещению на:

1. Локальные компьютерные сети, LAN-сети (Local Area Network);

2. Региональные компьютерные сети, MAN-сети (Metropolitan Area Network);

3. Глобальные компьютерные сети, WAN-сети (Wide Area Network).

Корпоративная сеть – это, как правило, закрытая компьютерная сеть, в состав которой могут входить сегменты LAN-сетей малых, средних и крупных отделений корпорации, объединенные с центральным офисом MAN и WAN компьютерными сетями с использованием сетевых технологий глобальных компьютерных сетей.

Компьютерные сети – это сложный комплекс., включающий в себя технические, программные и информационные средства.

Технические средства составляют:

1. ЭВМ различных типов (от супер до компьютеров малой мощности);

2. Транспортная (телекоммуникационная) среда передачи данных, связывающая вычислительные центры или сервера сети и клиентские машины;

3. Адаптеры (сетевая карта), коммутаторы, концентраторы, шлюзы, маршрутизаторы и другое сетевое оборудование для подключения компьютеров к транспортной телекоммуникационной среде и организации топологии компьютерной сети.

Концентратор (HUB) предназначен для распознавания конфликтов между элементами сети и их ликвидации, а также синхронизации информационных потоков внутри сети.

Коммутатор – аппаратное средство, обеспечивающее прием, контроль поступления и маршрутизацию информационных пакетов.

Маршрутизатор предназначен для организации взаимосвязи между несколькими локальными сетями, объединения их в сети более высокого уровня, распределения потоков информации между сегментами сетей.

Программные средства компьютерных сетей состоят из трех частей: общего, специального и системного программного обеспечения.

Общее программное обеспечение КС включает:

1. Операционную систему (отвечает за распределение потоков заданий и данных между серверами и клиентскими машинами сети, управление подключением и отключением отдельных серверов сети, обеспечение динамики координации работы сети);

2. Систему программирования (включает средства автоматизации составления программ по технологии клиент/сервер, их трансляции и отладки);

3. Систему технического обслуживания (представляет собой комплекс программ для осуществления проверки и профилактики работы технических и программных средств связи).

Архитектура компьютерных сетей

Архитектура компьютерных сетей может рассматриваться с двух точек зрения:

1. С точки зрения топологии КС, т.е. каким образом организована сеть на физическом уровне;

2. С точки зрения ее логической организации, которая включает такие вопросы, как организация доступа пользователей к информационным ресурсам КС, их иерархия, взаимоотношения между компьютерами, сегментами КС, распределения информационных ресурсов по сети (сервера, базы данных и т.д.), управления сетью в целом и др.

При построении компьютерных сетей важным является выбор физической организации связей между отдельными компьютерами, т.е. топологии сети. Топология – описание физических соединений в LAN (или логических связей между узлами), указывающее, какие пары узлов могут связываться между собой.

Наиболее распространены следующие топологии:

1. Шина – кабель, объединяющий узлы в сеть (компьютеры подключаются к одному общему кабелю (шине), по которому и происходит обмен информацией между компьютерами, преимущества - дешевизна и простота разводки кабеля по отдельным помещениям, недостатки - низкая надежность, так как любой дефект общего кабеля полностью парализует всю сеть, а также невысокая производительность, поскольку в любой момент только один компьютер может передавать данные в сеть);

2. Звезда – узлы сети соединены с центром кабелями-лучами (предусматривает подключение каждого компьютера отдельным кабелем к концентратору, который находится в центре сети, преимущества - высокая надежность, недостатки – дороговизна);

3. Кольцо – узлы объединены в сеть замкнутой кривой (данные передаются по кольцу от одного компьютера к другому, как правило, в одном направлении, если компьютер распознает данные как "свои", то он их принимает, такие сети используются, если требуется контроль предаваемой информации, так как данные, сделав полный оборот, возвращаются к компьютеру-источнику);

4. Смешанная топология – комбинация топологий, перечисленных выше.

Наряду с топологией компьютерной сети, определяющей на физическом уровне построение КС, архитектура компьютерной сети определяет на логическом уровне структуру взаимодействия пользователей, компьютеров и ресурсов КС. Именно на этом уровне руководитель концептуально определяет, кто из пользователей или групп пользователей имеет право доступа к тем или иным ресурсам компьютерной сети (компьютерам, сетевым устройствам, файлам и т.д.) и где находятся эти ресурсы. Администратор компьютерной сети реализует выбранную политику с помощью средств администрирования сети.

На логическом уровне локальные сети могут быть:

1. Одноранговые LAN – это сеть, в которой все компьютеры равноправны и могут выступать в роли как пользователей (клиентов) ресурсов, так и их поставщиков (серверов), предоставляя другим узлам право доступа ко всем или к некоторым из имеющихся в их распоряжении локальным ресурсам (файлам, принтерам, программам);

2. LAN с выделенным сервером. Для эффективного администрирования компьютерных сетей используются сети со специальным компьютером (выделенным сервером).

Существует много серверов компьютерной сети, например, сервер печати, сервер баз данных, сервер приложений, файл-сервер и т.д. В отличие от перечисленных выше сервер компьютерной сети осуществляет управление сетью и на нем, в частности, находятся базы данных, содержащие учетные записи пользователей сети, определяющих их политику доступа к ресурсам КС.

В компьютерных сетях с выделенным сервером рабочие станции подключаются к выделенным серверам, а серверы в свою очередь группируются в домены.

Домен (Domain) – группа компьютеров и периферийных устройств, с общей системой безопасности. В OSI (ниже рассматривается эта модель) термин "домен" используется применительно к административному делению сложных распределенных систем. В сети Internet-часть иерархии имен.

Доменная организация сети позволяет:

1. Упростить централизованное управление сетью;

2. Облегчить создание сетей методом объединения существующих сетевых фрагментов;

3. Обеспечить пользователям однократную регистрацию в сети для доступа ко всем серверам и ресурсам информационной системы независимо от места регистрации.

Важным фактором, определяющим архитектуру компьютерной сети, является ее масштабируемость и, в частности, доменной архитектуры.

При объединении доменов следует выделить три основные модели отношений:

1. Модель мастер-домена (один из доменов объявляется главным, и в нем хранятся записи всех пользователей сети, остальные домены являются ресурсными, все ресурсные домены доверяют главному домену, который является главным мастер-доменом, такая архитектура плохо масштабируется (изменяется число доменов));

2. Модель с несколькими мастер-доменами (несколько доменов объявляются главными, и в каждом из них хранятся учетные записи подмножества пользователей сети, остальные домены являются вторичными, данная модель хорошо масштабируется);

3. Модель полностью доверительных отношений (не существует главного домена, и каждый из них может содержать как учетные записи, так и ресурсы, данная модель хорошо подходит для создания сколь угодно больших сетей, однако чрезвычайно сложна для администрирования сети).

5.3. Internet\Intranet технологии

Интернет изначально строилась как сеть, объединяющая большое количество существующих локальных, и ее предшественницей, как уже упоминалось, являлась сеть ARPANET. Идея создания Интернет возникла в связи с необходимостью построения отказоустойчивой сети, которая могла бы продолжать работу, даже если большая часть ее стала неработоспособной. Решение состояло в том, чтобы создать сеть, где информационные пакеты могли бы передаваться от одного узла к другому без какого-либо централизованного контроля. Если основная часть сети не работает, пакеты самостоятельно должны передвигаться по сети до тех пор, пока не достигнут точки своего назначения. Одновременно сеть должна быть достаточно устойчивой к возможным ошибкам при передаче пакетов, т.е. обладать механизмом контроля пакетов и обеспечить наблюдение за доставкой информации.

Существует много причин, почему протоколы TCP/IP были выбраны за основы сети Интернет. Это прежде всего возможность работы с указанными протоколами как в локальных, так и глобальных сетях. Кроме того, эти протоколы обеспечивают взаимодействие компьютеров, работающих под управлением различных операционных систем.

Номер локальной сети как составной части Интернет назначается по рекомендации специального подразделения Интернет- Internet Network Information Center (InterNIC). Обычно диапазоны адресов у InterNIC получают специальные организации, занимающиеся поставкой услуг Интернет, - провайдеры. Последние распределяют IP-адреса между своими абонентами. Номер хоста в локальной сети администратор назначает произвольно. IP-адрес имеет длину 4 байта и обычно записывается в виде четырех чисел, представляющих значение каждого байта в десятичной форме и разделенных точками (например, 128.9.1.28). Все IP-адрееа, а значит, и подключаемые к Интернет сети, делятся на четыре класса: класс А, класс В, класс D и класс Е. Сети класса А предназначены главным образом для использования крупными организациями, так как количество таких сетей- 126. Но количество хостов в них составляет 16 777 216. Класс В имеет 65 536 сетей и такое же количество хостов. Класс С определяет 16 777 216 сетей и всего лишь по 256 компьютеров в каждой сети. Сети класса D - это особый класс, т.е. такие IP-адреса присваиваются специфическим сетям, а класс Е зарезервирован для будущих применений.

Поскольку при работе в сети Интернет использовать цифровую адресацию сетей крайне неудобно, то вместо цифр используются символьные имена, называемые доменными именами.

Кроме того, все страны мира имеют свое собственное символьное имя, обозначающее домен верхнего уровня этой страны. Например, by-Беларусь, de-Германия, us-США, ru-Россия и т.д.

До последнего времени практически все персональные компьютеры и рабочие станции имели в своем составе единственный процессор общего назначения. Стремление к снижению стоимости микропроцессоров и повышение их производительности побудило изготовителей компьютеров все шире внедрять в практику системы, мы отнесли к классу симметричных мультипроцессорных. Для этого класса характерны следующие отличительные признаки.
Наличие двух или более одинаковых или близких по характеристикам процессоров.
Процессоры имеют доступ к общей памяти, с которой они соединены или через общую системную магистраль, или через другой механизм обеспечения взаимодействия, но в любом случае время доступа к ресурсам памяти со стороны любого процессора примерно одинаков.

Прикрепленные файлы: 1 файл

К экзамену.doc

  1. Симметричные мультипроцессорные системы. Краткий обзор. Основные
    плюсы и минусы.

До последнего времени практически все персональные компьютеры и рабочие станции имели в своем составе единственный процессор общего назначения. Стремление к снижению стоимости микропроцессоров и повышение их производительности побудило изготовителей компьютеров все шире внедрять в практику системы, мы отнесли к классу симметричных мультипроцессорных. Для этого класса характерны следующие отличительные признаки.

Наличие двух или более одинаковых или близких по характеристикам процессоров.

Процессоры имеют доступ к общей памяти, с которой они соединены или через общую системную магистраль, или через другой механизм обеспечения взаимодействия, но в любом случае время доступа к ресурсам памяти со стороны любого процессора примерно одинаков.

Процессоры имеют доступ к общим средств ввода-вывода или через один канал, или через разделительные каналы.

Все процессоры способны выполнять одинаковый набор функций (отсюда и определение симметричная система).

Весь комплекс руководствуется общей операционной системой, обеспечивающей взаимодействие между процессорами и программами на уровне задач, файлов и элементов данных.

Наиболее существенные преимущества SMP-систем перед однопроцессорными заключаются в следующем.

Повышение производительности. Если-отдельные задачи программы могут выполняться параллельно, система, содержащая множество процессоров, будет работать быстрее, чем система с одним процессором того же типа (рис. 2.1).

Надежность. Поскольку все процессоры в SMP-системе однотипны и могут выполнять те же задачи, в случае отказа одного из них запланированную для него задачу можно передать другому процессору. Соответственно, выход из строя одного из процессоров не приведет к потере работоспособности всей системы.

Возможность функционального наращивания. Пользователь может повысить производительность системы, включив в него дополнительные процессоры.

Производство однотипных систем различной производительности. Производитель компьютеров предложить клиентам гамму систем с одинаковой архитектурой, но разной стоимостью и производительностью, будут отличаться количеством процессоров.

Нужно отметить, что все эти преимущества зачастую являются потенциальными и далеко не всегда на практике их удается реализовать.

Очень привлекательной для пользователей особенностью SMP-систем является ее прозрачность. Операционная система берет на себя все заботы по распределению задач между отдельными процессорами и синхронизации их работы.

1 Структурная организация SMP- систем

Варианты структурной организации мультипроцессорных систем можно классифицировать следующим образом:

системы с общей или распределенной во времени магистралью;

системы с многопортовым памятью

системы с центральным устройством управления.

Системы с общей магистралью

Использование общей магистрали в режиме разделения времени - это простейший способ организации совместной работы процессоров в SMP-системе (рис. 2.3). Структура магистрали и интерфейс практически те же, что и в однопроцессорной системе. В составе магистрали предусматриваются линии данных, адреса и управляющих сигналов. Для упрощения работы механизма прямого доступа к памяти со стороны модулей ввода-вывода принимаются следующие меры:

Адресация организуется таким образом, что по коду адреса можно различать модули при определении источников и приемников данных.

Арбитраж. Любой модуль ввода-вывода может временно стать руководителем магистрали. Арбитр с помощью некоторого механизма приоритетов обеспечивает решение конфликтов с появлением конкурирующих запросов на управление магистралью.

Разделение времени. Когда один из модулей получает право управления магистралью, другие модули блокируются и должны, если в этом есть необходимость, приостановить исполнение операций и ожидать, пока им будет предоставлен доступ к магистрали.

Эти функции, обычные для однопроцессорных систем, можно без особых изменений использовать и в мультипроцессорной системе. Основное отличие заключается в том, что в борьбе за право доступа к блоку памяти участвуют не только модули ввода-вывода, но и процессоры.

Магистральная структура связей имеет несколько преимуществ по сравнению с другими подходами к реализации подсистемы взаимодействия.

Простота. Этот вариант - самый простой, поскольку физический интерфейс, схема адресации, механизм арбитража и логика разделения ресурсов или магистра остаются, по существу, такими же, как и в однопроцессорной системе.

Гибкость. Систему с магистральной организацией связей достаточно просто перенастроить, добавив в нее новые процессоры.

Надежность. Магистраль является пассивной средой, и выход из строя любого подключенного к ней устройства не приводит к потере работоспособности системы в целом.

Как мы уже не раз подчеркивали выше, применение кэш-памяти в мультипроцессорной системе порождает проблему согласованности или информационной целостности кэшей отдельных процессоров. Мы рассмотрим методы ее решения в разделе 3.

2 Системы с многопортовым памятью

Использование в SMP-системах многопортовым памяти позволяет организовать прямое обращение каждого процессора и модуля ввода-вывода к общему массиву информации, независимо от всех других (рис. 2.4). При этом каждый модуль памяти должен быть оснащен логической схемой решения возможных конфликтов. Для этого чаще портам назначаются определенные приоритеты. Как правило, электрический и физический интерфейс каждого порта идентичен и относительно устройства, подключенного к этому порту, модуль памяти можно рассматривать как однопортовый. Поэтому в схеме процессора или модуля ввода-вывода практически не требуется проводить никаких изменений для подключения к многопортовым памяти.

Существенно усложняется только схема блока общей памяти, но это окупается за счет повышения производительности системы в целом, поскольку каждый процессор имеет канал для доступа к информации общего пользования. Другое преимущество систем с такой организацией - возможность выделения областей памяти для исключительного использования определенным процессором (или группой процессоров). Это упрощает создание системы защиты информации от несанкционированного доступа и сохранения программ восстановления в областях памяти, недоступных для модификации другими процессорами.

Есть еще один существенный момент при работе с многопортовым памятью. При восстановлении информации в кэше любого процессора необходимо выполнять сквозной записи в главную память, поскольку не существует другого способа сообщить другие процессоры о внесении изменений в данные.

3 Системы с центральным устройством управления

Поскольку все логические функции, связанные с координацией работы компонентов системы, реализуются в одном центральном устройстве управления, интерфейсы процессоров, памяти и модулей ввода-вывода остаются практически неизменными. Это обеспечивает системе почти такую ​​же гибкость и простоту, как и при использовании общей магистрали. Основной недостаток такого подхода - существенное усложнение схемы устройства управления, которые может привести к снижению производительности.

Структура с центральным устройством управления в свое время была широко распространена при построении многопроцессорных вычислительных комплексов на базе крупных машин, таких, как машины семейства IBM S/370. В настоящее время они встречаются очень редко.

4. Особенности операционных систем мультипроцессорных комплексов

Многопроцессорных вычислительном комплексе операционная система должна таким образом распределять работу между процессорами и другими ресурсами, чтобы пользователь был спасен от необходимости самостоятельно контролировать ресурсы. С точки зрения пользователя такой комплекс должен выглядеть как единая мультипрограммная система с одним процессором. И в однопроцессорной, и в SMP-системе в каждый момент времени могут быть активными несколько задач или процессов, и функция операционной системы заключается в том, чтобы спланировать выполнение задач и распределить между ними необходимые ресурсы. Пользователь может спроектировать программу таким образом, что она будет включать множество процессов или потоков в рамках отдельного процесса и при этом никак не учитывать, будет ли эта программа выполняться в однопроцессорной или в SMP-системе. Итак, операционная система должна иметь все функции мультипрограммной системы, а также должна быть в обеспечить работой много процессоров. Отметим следующие ключевые вопросы, которые должны учитываться при проектировании операционной системы многопроцессорного комплекса. *

Параллельное выполнение одних и тех же функций при запросе конкурирующих процессов. Отдельные компоненты операционной системы должны обладать свойством реентерабильности, т.е. возможностью параллельного выполнения на нескольких процессорах одновременно. Когда несколько процессоров выполняют системные подпрограммы обращаются к одним и тем же системных данных (таблиц, управляющие структурами и т.п.), должны быть предусмотрены специальные средства, обеспечивающие правильность и точность системной информации.

Планирование может выполняться любым процессором комплекса, поэтому должны быть предусмотрены средства, предупреждающие появление конфликтов. Планировщик должен назначать процессы, готовые к выполнению, тем процессорам, свободные в данный момент.

Когда несколько активных процессов пытаются обратиться к общего поля памяти и разделяемых ресурсов ввода-вывода, необходимо обеспечить эффективную синхронизацию выполнения запросов.

Механизм управления памятью в мультипроцессорных комплексе должен обеспечивать решение всех задач, свойственных однопроцессорной системе, и дополнительно к ним поддерживать параллельную работу аппаратных модулей, в частности при использовании многопортовым памяти. Операционная система должна также заботиться и о координации работы механизмов страничного обмена различных процессоров, когда несколько процессоров работают с одной и той же страницей или сегментом памяти.

На операционную систему возлагается функция обеспечения работоспособности комплекса в случае выхода из строя одного из процессоров. При этом операционная система должна перераспределить задачи, которые выполнялись им, между другими процессорами комплекса и, соответственно, внести изменения в системных таблиц.

5 SMP-системы на базе больших вычислительных машин

В большинстве SMP-систем персонального пользования и рабочих станций для организации взаимодействия между компонентами используется системная магистраль (см. рис. 2.3). Весьма полезно рассмотреть альтернативный подход, применяемый в комплексах на базе больших компьютеров (мейнфреймов) семейства IBM S/390 [MAK97]. Блок-схема такого комплекса изображена на рис. 2.5. В семейство входят компьютеры различных классов - от однопроцессорных с единственной платой главной памяти до высокопроизводительных систем с десятком процессоров и четырьмя блоками главной памяти. В конфигурацию также включены дополнительные процессоры, выполняющие функции модулей ввода-вывода. Основные компоненты вычислительных комплексов на базе IBM S/390 следующие.

Процессор ПР - CISC-микропроцессор, в котором управление обработкой наиболее часто используемых команд реализовано аппаратно, а остальные команды выполняются с помощью микропрограмм. В состав БИС каждого ПР входит кэш уровня L1 объемом 64 Кбайт, в котором хранятся и команды и данные.

Определение понятия "клиент-сервер". Классификация локальных вычислительных сетей. Характеристика физической и логической топологий. Анализ особенностей применения, преимуществ и недостатков шинной топологии, топологии типов "звезда" и "кольцо".

Рубрика Программирование, компьютеры и кибернетика
Вид реферат
Язык русский
Дата добавления 14.11.2016
Размер файла 160,3 K

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

ОРСКИЙ ГУМАНИТАРНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

федерального государственного бюджетного общеобразовательного учреждения высшего образования

(Орский гуманитарно-технологический институт (филиал) ОГУ)

Факультет физико-математического и естественнонаучного образования

Кафедра математического анализа, информатики, теории и методики обучения информатике

Архитектура локальных сетей

Проверил: Канд. пед. н.

Выполнил: студент 1 курса

    Введение
  • Понятие архитектуры
  • Классификация ЛВС
  • Сетевые топологии
  • Список литературы

Введение

Основное отличие ЛВС от глобальных систем заключается в том, что для всех абонентов имеется единый высокоскоростной канал передачи данных, к которому ЭВМ и другое периферийное оборудование подключаются через специальные блоки сопряжения. Поэтому схемы соединения ЭВМ по линиям связи, а также системы телеобработки различных конфигураций не могут считаться ЛВС, даже если они обслуживают такую же по размерам территорию.

В производственной практике ЛВС играют очень большую роль. Посредством ЛВС в систему объединяются персональные компьютеры, расположенные на многих удаленных рабочих местах, которые совместно используют оборудование, программные средства и информацию. Рабочие места сотрудников перестают быть изолированными и объединяются в единую систему.

Понятие архитектуры

Классификация ЛВС

- метод доступа к среде

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:

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. сигналы распространяются одновременно во все направления, то логическая топология данной локальной сети является логической шиной.

Рисунок 1 - Наглядное применение шинной топологии

Данная топология применяется в локальных сетях с архитектурой Ethernet (классы 10Base-5 и 10Base-2 для толстого и тонкого коаксиального кабеля соответственно).

Преимущества сетей шинной топологии:

- отказ одного из узлов не влияет на работу сети в целом;

- сеть легко настраивать и конфигурировать;

- сеть устойчива к неисправностям отдельных узлов.

Недостатки сетей шинной топологии:

- разрыв кабеля может повлиять на работу всей сети;

- ограниченная длина кабеля и количество рабочих станций;

- трудно определить дефекты соединений.

Данные от передающей станции сети передаются через хаб по всем линиям связи всем ПК. Информация поступает на все рабочие станции, но принимается только теми станциями, которым она предназначается. Так как передача сигналов в топологии физическая звезда является широковещательной, т.е. сигналы от ПК распространяются одновременно во все направления, то логическая топология данной локальной сети является логической шиной.

Данная топология применяется в локальных сетях с архитектурой 10Base-T Ethernet.

Преимущества сетей топологии звезда:

- легко подключить новый ПК;

- имеется возможность централизованного управления;

- сеть устойчива к неисправностям отдельных ПК и к разрывам соединения отдельных ПК.

Недостатки сетей топологии звезда:

- отказ хаба влияет на работу всей сети;

- большой расход кабеля.

В сети с топологией кольцо все узлы соединены каналами связи в неразрывное кольцо (необязательно окружность), по которому передаются данные. Выход одного ПК соединяется со входом другого ПК. Начав движение из одной точки, данные, в конечном счете, попадают на его начало. Данные в кольце всегда движутся в одном и том же направлении.

К основному недостатку сетей топологии кольцо является то, что повреждение линии связи в одном месте или отказ ПК приводит к неработоспособности всей сети.

Подобные документы

Виды сетевых топологий: шинная, кольцевая, звездная, иерархическая и произвольная. Физические топологии, применяемые в локальных сетях в настоящее время: шина (BUS), звезда (STAR), кольцо (RING), физическая звезда и логическое кольцо (Token RING).

презентация [575,3 K], добавлен 24.04.2017

Общая характеристика локальных вычислительных сетей, типы их топологии: "звезда", "кольцо", "шина" либо смешанная. Понятие сервера и компьютера - рабочей станции. Состав необходимого сетевого оборудования, параметры его производительности и надежности.

курсовая работа [420,0 K], добавлен 27.04.2013

Понятие локальных вычислительных сетей, их виды и принципы построения. Топология (кольцо, звезда и шина) и древовидная структура ЛВС. Алгоритм решения экономической задачи по осуществляемой страховой деятельности на территории России по видам полисов.

курсовая работа [604,2 K], добавлен 23.04.2013

Классификация компьютерных сетей в технологическом аспекте. Устройство и принцип работы локальных и глобальных сетей. Сети с коммутацией каналов, сети операторов связи. Топологии компьютерных сетей: шина, звезда. Их основные преимущества и недостатки.

реферат [134,0 K], добавлен 21.10.2013

Описание нетрадиционных и мультипроцессорных архитектур вычислительных систем. Принципы параллельной и конвейерной обработки данных. Теория массового обслуживания и управления ресурсами компьютерных систем. Базовые топологии локальных и глобальной сетей.

Введение 3
Назначение и классификация компьютерных сетей 3
Общие принципы построения вычислительных сетей, их иерархия, архитектура 5
Телекоммуникационные системы, каналы связи и коммуникационное оборудование 7
Эталонная модельвзаимодействия открытых систем OIS 12
Организация локальных и корпоративных сетей, характерные особенности их топологии и используемых технических средств 13
Заключение 20

В процессе своего развития человечество в любой сфере деятельности последовательно проходило стадии от кустарного труда до высокотехнологичного производства. В первую очередь усилия были направлены на облегчение физического труда,а информационная сфера долгие годы была уделом умственного труда человека и с каждым годом требовала большого количества трудовых ресурсов. Появление ЭВМ и сетей передачи данных способствовало революционным процессам в области информатизации и позволило перейти на промышленный уровень технологий и инструментальных средств.
На основе информационных технологий решается задача автоматизацииинформационных процессов. Информация, как продукт информационных технологий, в значительной степени структурируется и формируется в виде знаний. В любой предметной области, а так же в обществе в целом, выделяется как самостоятельный компонент, информационный ресурс, приобретающий материальный характер.
Назначение и классификация компьютерных сетей

Протекающие в ЭВМ любого класса информационные процессылокализованы рамками входящих в ее состав устройств. При этом обмен данными реализуется посредством системной шины и различного рода кабелей, обеспечивающих подключение внешних устройств. Современные информационные технологии предполагают широкое использование компьютерных сетей, в которых процессы обмена данными между компьютерами приобретают основополагающее значение.
Компьютерная сеть - это система,состоящая из двух и более разнесенных в пространстве компьютеров, объединенных каналами связи, и обеспечивающая распределенную обработку данных. Компьютерные сети представляют собой распределенные системы, позволяющие объединить информационные ресурсы входящих в их состав компьютеров.
Общепринятой классификацией компьютерных сетей является их разделение на локальные (LAN - Local Area Network), глобальные(WAN - World Area Network) и корпоративные сети.
Простейшая сеть образуется соединением двух рядом расположенных компьютеров через последовательные (СОМ) или параллельные (LPT) порты с помощью специальных кабелей. Такое соединение часто применяют при подключении ноутбука к другому компьютеру с целью передачи данных. В последние годы в практику входит использование инфракрасных портов длясоединения компьютеров в пределах прямой видимости (без применения кабелей).
Локальная вычислительная сеть (ЛВС) представляет собой распределенную на небольшой территории вычислительную систему, не требующую специальных устройств (за исключением сетевых карт и в более сложных конфигурациях - концентраторов) для передачи данных. В связи с ослаблением сигналов в соединяющих компьютеры электрических кабеляхПротяженность всей системы не должна превышать нескольких километров, что ограничивает ее распространение рядом близко расположенных зданий.
Глобальная компьютерная сеть (ГКС) связывает информационные ресурсы компьютеров, находящихся на любом удалении, что предполагает использование различных специализированных устройств и каналов связи для высокоскоростной и.

Читайте также: