Коммуникационные технологии Компьютерные сети Компьютерная сеть это набор компьютеров, связанных коммуникационной системой и снабженных соответствующим программным обеспечением, которое предоставляет пользователям сети доступ к ресурсам этого набора компьютеров;

Классификация на основе территориальной протяженности. Локальная сеть (LAN - Local Area Network) – это сеть, расположенная на небольшой территории (радиус не более 3 км.). Глобальная сеть объединяет компьютеры, рассредоточенные на больших территориях (города, регионы, страны). Городская сеть (MAN – Metropolitan Area Networks) объединяет компьютеры, рассредоточенные на территории крупного города.

Классификация по масштабу производственного подразделения, в пределах которого действует сеть: Сеть отделов Сеть кампуса Корпоративная сеть

Сеть отделов - это сеть отделов предприятий с числом рабочих мест не более 30, обычно включают один или два сервера – печати и файловый; создаются на базе одной технологии; на рабочих местах используется одна операционная система; незначительный объем работ по поддержке сети - не требуется администратор на полный рабочий день.

Сеть кампуса - это сеть, объединяющая несколько небольших сетей в единую. объединяют сети нескольких зданий, расположенных на территории площадью несколько квадратных километров; необходима интеграция неоднородного программного, аппаратного обеспечения и сетей, построенных на различных базовых технологиях; для поддержки сети необходим администратор на полный рабочий день.

Корпоративная сеть объединяет сети, расположенные на всех территориях предприятия, организации. число рабочих мест от 100 до нескольких тысяч; большое кол-во сетевых служб и серверов; если подразделения предприятия значительно удалены друг от друга, необходимо использовать технологии глобальных сетей (телефонные каналы, спутниковая связь); наличие разнородного программного и аппаратного обеспечения; высокие требования к производительности и надежности

Схема взаимодействия компонентов компьютерной сети Аппаратная платформа Сетевой адаптер приложение Операционная система Аппаратная платформа Сетевой адаптер приложение Коммуникационное оборудование Операционная система Коммуникационное оборудование

Аппаратное обеспечение Компьютеры подключенные к сети называются рабочими станциями (узлами). Сетевым адаптером называется устройство, подключаемое к системной шине компьютера и обеспечивающее прием и передачу по линии связи данных.

Коммуникационное оборудование – устройства реализующие передачу данных по линиям связи, например, кабели, повторители, коммутаторы, маршрутизаторы и другие устройства; Распространены: витая пара, коаксиальный кабель и оптоволоконный кабель.

Витая пара состоит из двух перекрученных жил медного провода. Коаксиальный кабель – состоит из центрального медного провода, покрытого изоляцией, экранирующей оплетки и внешней оболочки. Может передавать данные на большие расстояния по сравнению с витой парой. Оптоволоконный кабель – сигнал проходит практически без помех. Безпроводные

Компьютеры, предоставляющие свои ресурсы, занимающиеся только обслуживанием запросов других компьютеров, называются выделенными серверами сети.

Компьютеры, обращающиеся с запросами к ресурсам других машин – узел-клиенты.

Компьютеры, совмещающие функции клиента и сервера, являются одноранговыми узлами.

Принципы построения компьютерных сетей Топология сети – схема соединения физических компонентов сети, и, в свою очередь обуславливает логическую структуру сети, т.е. путь прохождения сетевых данных через физические компоненты.

Полносвязная топология сети - каждый компьютер непосредственно связан со всеми остальными.

Ячеистая топология получается из полносвязной путем удаления некоторых возможных связей.

Топология "звезда" образуется в том случае, когда каждый компьютер с помощью отдельного кабеля подключается к общему центральному устройству

Особым частным случаем конфигурации звезда является конфигурация "общая шина, в роли центрального элемента выступает пассивный кабель.

В сетях с кольцевой конфигурацией данные передаются по кольцу от одного компьютера к другому.

Топологии сетей Дерево Шина Кольцо Звезда Head end

Топологии сетей Дерево Шина Кольцо Звезда Топология дерева Корень дерева (headend) – центральное устройство перенаправления К корню подключается основной кабель К основному подключаются несколько сетевых кабелей Узлы передают информацию на одной частоте, а получают на другой Преобразование частот (remodulation) происходит в корне дерева Head end

Топологии сетей Дерево Шина Кольцо Звезда Топология шины Все узлы подключаются к единому кабелю с двумя открытыми концами Только один узел может посылать данные в заданный момент времени Сигнал распространяется в оба конца Любой узел может получить доступ к передаваемым данным На концах шины устанавливаются терминаторы для подавления сигнала Head end

Топологии сетей Дерево Шина Кольцо Звезда Топология кольца Узлы подключаются один к другому, так чтобы получилось замкнутый цикл Каждый узел получает, регенерирует и посылает сигнал следующему узлу Данные передаются только в одном заданном направлении Активная топология – каждый узел ведет себя как повторитель Неисправность одного узла влечет сбой функционирования всей сети Head end

Топологии сетей Дерево Шина Кольцо Звезда Топология звезды Все узлы подключаются к централизованному компоненту (hub – концентратор?) Легко изолируется неисправный узел Высокое отношение эффективность / стоимость Легко расширяемая Неисправность центрального хаба влечет неисправность всей сети Необходимо большое количество кабеля Head end

Технологии передачи данных в ЛВС Сети функционируют на основе правил, протоколов, которые регламентируют, как адресуются сообщения, как они упаковываются для передачи по сети и т.д.

Набор протоколов и реализующих их программно- аппаратных средств называют сетевой технологией (Ethernet, Token Ring).

Каждая сетевая плата имеет так называемый MAC(Media Access Control) адрес. Данные поступаю в виде пакетов – группы бит, каждый их которых включает адрес назначения, данные и контрольные элементы.

К какому типу топологии можно отнести структуру, образованную четырьмя связанными друг с другом узлами (в виде квадрата)? полносвязная ячеистая "кольцо" "звезда"

Какой тип конфигурации наиболее распространен сегодня в локальных сетях? полносвязная ячеистая "кольцо" "звезда"

Какие из утверждений по вашему мнению верные? для связи 6 узлов в полносвязную сеть необходимо 30 физических однонаправленных линий для связи 6 узлов в полносвязную сеть необходимо 18 дуплексных физических каналов для связи 6 узлов в полносвязную сеть необходимо 15 физических однонаправленных линий для связи 6 узлов в полносвязную сеть необходимо 15 дуплексных физических каналов