Локальные компьютерные сети

Компьютерная сеть Компьютерная сеть - это совокупность компьютеров, соединенных линиями связи, обеспечивающая пользовате-лям сети потенциальную возможность совместного использования ресурсов всех компьютеров сети.

История создания компьютерной сети В 1969 году в США по заказу Агентства передовых исследовательских проектов (ARPA) министерства обороны США была создана первая компьютерная сеть ARPAnet, объединяющая компьютерные центры министерства обороны и ряда университетских организаций.

Цель создания сети ARPAnet Эта сеть была предназначена для создания системы надежного обмена информацией между компьютерами, а также (что явилось одной из главных целей) для отработки методов поддержания связи в случае ядерного нападения. Эта сеть была предназначена для создания системы надежного обмена информацией между компьютерами, а также (что явилось одной из главных целей) для отработки методов поддержания связи в случае ядерного нападения. Выход из строя любых составляющих системы (т. е. компьютеров и соединяющих их линий связи) не должен сказаться на бесперебойности обмена информацией между остальными компьютерами. Выход из строя любых составляющих системы (т. е. компьютеров и соединяющих их линий связи) не должен сказаться на бесперебойности обмена информацией между остальными компьютерами. ARPANET позволяла каждому из своих компьютеров связываться с любым другим даже при условии выхода из строя существенной части элементов сети. ARPANET позволяла каждому из своих компьютеров связываться с любым другим даже при условии выхода из строя существенной части элементов сети.

I.Территориальная распространенность и ведомственная принадлежность. II.Скорость передачи информации. III.Тип среды передачи. IV.Топология сетей. V.Организация взаимодействия компьютеров. Признаки классификации сетей Все многообразие компьютерных сетей можно классифицировать по группе признаков:

I.По территориальной распространенности и ведомственной принадлежности 1. Локальные сети, ЛВС (LAN - Local Area Network) - объединяют небольшое количество компьютеров (до нескольких десятков), расположенных в одном помещении, здании или комплексе зданий, удаленных друг от друга на расстоянии не более чем 1 км. 2. Региональные – объединяют компьютеры, расположенные на территории города или области. 3. Корпоративные (отраслевые) сети обслуживают какую-либо отрасль (образование, науку, оборону, банки и т.д.). 4. Глобальные сети - объединяют между собой многие локальные, региональные и корпоративные сети.

II.По скорости передачи 1. Низкоскоростные (до 10 Мбит/с), 2. Среднескоростные (до 100 Мбит/с), 3. Высокоскоростные (свыше 100 Мбит/с).

III.По типу среды передачи 1. Проводные - коаксиальные, на витой паре, оптоволоконные. 2. Беспроводные - с передачей информации по радиоканалам, в инфракрасном диапазоне.

IV.Топология компьютерных сетей Способ соединения компьютеров в сеть называется её топологией. 1. Линейная шина - вариант последовательного соединения компьютеров между собой. 2. Звезда - к каждому компьютеру подходит отдельный кабель из одного центрального узла (коммутатора). 3. Кольцо - данные передаются от одного компьютера к другому; при этом если один компьютер получает данные, предназначенные для другого компьютера, то он передает их дальше (по кольцу)..

1. Одноранговые сети. 2. Сеть с выделенным сервером. V.По принципу организации взаимодействия компьютеров

Одноранговые сети - все компьютеры равноправны и пользователи самостоятельно решают какие ресурсы своего компьютера сделать общедоступными по сети. Одноранговые сети

Сетевые приложения могут быть распределены по многочисленным серверам для повышения производительности сети и снижения расходов. Сетевые приложения могут быть распределены по многочисленным серверам для повышения производительности сети и снижения расходов. Гибкое разделение ресурсов любого узла сети. Гибкое разделение ресурсов любого узла сети. Администрирование одноранговой сети может быть сложнее за счет большего числа серверов и более развитых возможностей каждого сервера. Администрирование одноранговой сети может быть сложнее за счет большего числа серверов и более развитых возможностей каждого сервера. Невыделенные серверы медленнее специализированных. Невыделенные серверы медленнее специализированных.

Сеть с выделенным сервером Сеть с выделенным сервером - имеется одна центральная машина, как правило самая мощная, которая называется сервером и используется как хранилище файлов, и множества подключенных к ней компьютеров-клиентов – рабочих станций..

Технологии использования сервера Различают две технологии использования сервера: Файл-сервер - используется файловый сервер, на котором хранится большинство программ и данных. файловый сервер принимает запросы, поступающие по сети от компьютеров-клиентов, и передает им требуемые данные. Однако обработка этих данных выполняется на компьютерах-клиентах (рабочих станциях). Файл-сервер - используется файловый сервер, на котором хранится большинство программ и данных. файловый сервер принимает запросы, поступающие по сети от компьютеров-клиентов, и передает им требуемые данные. Однако обработка этих данных выполняется на компьютерах-клиентах (рабочих станциях). Клиент-сервер - обмен данными осуществляется между приложением-клиентом и приложением- сервером. Хранение данных и их обработка производится на мощном сервере, который выполняет также контроль за доступом к ресурсам и данным. Рабочая станция получает только результаты запроса. Клиент-сервер - обмен данными осуществляется между приложением-клиентом и приложением- сервером. Хранение данных и их обработка производится на мощном сервере, который выполняет также контроль за доступом к ресурсам и данным. Рабочая станция получает только результаты запроса.

Недостатки архитектуры с файловым сервером очевидны и вытекают главным образом из того, что данные хранятся в одном месте, а обрабатываются в другом. Это означает, что их нужно передавать по сети, что приводит к очень высоким нагрузкам на сеть и, вследствие этого, резкому снижению производительности приложения при увеличении числа одновременно работающих клиентов. Вторым важным недостатком такой архитектуры является децентрализованное решение проблем целостности и согласованности данных и одновременного доступа к данным. Такое решение снижает надежность приложения. Недостатки архитектуры с файловым сервером очевидны и вытекают главным образом из того, что данные хранятся в одном месте, а обрабатываются в другом. Это означает, что их нужно передавать по сети, что приводит к очень высоким нагрузкам на сеть и, вследствие этого, резкому снижению производительности приложения при увеличении числа одновременно работающих клиентов. Вторым важным недостатком такой архитектуры является децентрализованное решение проблем целостности и согласованности данных и одновременного доступа к данным. Такое решение снижает надежность приложения.

Архитектура "клиент-сервер" позволяет устранить все указанные недостатки. Кроме того, она позволяет оптимальным образом распределить вычислительную нагрузку между клиентом и сервером, что также влияет на многие характеристики системы: стоимость, производительность, поддержку.

Классы сетей Сети делятся на классы: 1. Класс A. "Большие" сети. Адреса этих сетей лежат в промежутке: Адреса этих сетей лежат в промежутке: Маска сети: Маска сети: Содержит до адресов (2 24 ). Содержит до адресов (2 24 ). 2. Класс B. "Средние" сети. Адреса этих сетей лежат в промежутке: Адреса этих сетей лежат в промежутке: Маска сети: Маска сети: Содержит до адресов (2 16 ). Содержит до адресов (2 16 ). 3. Класс C. "Маленькие" сети. Адреса сетей лежат в интервале: Адреса сетей лежат в интервале: Маска сети: Маска сети: Содержит 256 адресов адресов (2 8 ). Содержит 256 адресов адресов (2 8 ).

Глобальные (распределенные) сети Сети, объединяющие компьютеры в разных зданиях, городах и странах называются распределенными (WAN -Wide Area Network). Распределенные сети очень большого масштаба (например, Internet, EUNET, Relcom, FIDO) часто называют глобальными. Распределенные сети состоят из трех основных компонент: 1. Локальные сети, как узлы распределенной сети. 2.Каналы, соединяющие ЛВС. 3. Оборудование и программы, обеспечивающие локальным сетям доступ к каналам связи.