Понятие локальной вычислительной сети. Виды ЛВС. Маршрутизация в локальных сетях. Серверные локальные сети. Система « файл - сервер », « клиент - сервер ». Основные достоинства и недостатки серверных локальных сетей.

Понятие локальная вычислительная сеть - ЛВС ( англ. LAN – Lokal Area Network ) относится к географически ограниченным ( территориально или производственно ) аппаратно - программным реализациям, в которых несколько компьютерных систем связанны друг с другом с помощью соответствующих средств коммуникаций. Благодаря такому соединению пользователь может взаимодействовать с другими рабочими станциями, подключенными к этой ЛВС. В производственной практики ЛВС играют очень большую роль. Посредством ЛВС в систему объединяются персональные компьютеры, расположенные на многих удаленных рабочих местах, которые используют совместно оборудование, программные средства и информацию. Рабочие места сотрудников перестают быть изолированными и объединяются в единую систему.

Локальные сети можно классифицировать по : уровню управления ; назначению ; однородности ; административным отношениям между компьютерами ; топологии ; архитектуре.

По уровню управления выделяют следующие ЛВС : ЛВС рабочих групп, которые состоят из нескольких ПК, работающих под одной операционной системой. В такой ЛВС, как правило, имеется несколько выделенных серверов : файл - сервер, сервер печати ; ЛВС структурных подразделений ( отделов ). Данные ЛВС содержат несколько десятков ПК и серверы типа : файл - сервер, сервер печати, сервер баз данных ; ЛВС предприятий ( фирм ). Эти ЛВС могут содержать свыше 100 компьютеров и серверы типа : файл - сервер, сервер печати, сервер баз данных, почтовый сервер и другие серверы.

По назначению сети подразделяются на : вычислительные сети, предназначенные для расчетных работ ; информационно - вычислительные сети, которые предназначены, как для ведения расчетных работ, так и для предоставления информационных ресурсов ; информационно - советующие, которые на основе обработки данных вырабатывают информацию для поддержки принятия решений ; информационно - управляющие сети, которые предназначены для управления объектов на основе обработки информации.

По типам используемых компьютеров можно выделить : однородные сети, которые содержат однотипные компьютеры и системное программное обеспечение ; неоднородные сети, которые содержат разнотипные компьютеры и системное программное обеспечение.

По топологии ( основным топологиям ) ЛВС делятся на : топологию " шина "; топологию " звезда "; топологию " кольцо ".

По архитектуре ( основным типам архитектур ) ЛВС делятся на : Ethernet; Arcnet; Token ring; FDDI.

По административным отношениям между компьютерами можно выделить : ЛВС с централизованным управлением ( с выделенными серверами ); ЛВС без централизованного управления ( децентрализованные ) или одноранговые ( одноуровневые ) сети.

Одноранговые ( одноуровневые или равноправные ) локальные сети В сетях с децентрализованным управлением нет единого центра управления взаимодействием рабочих станций и единого компьютера для хранения данных. Одноранговая локальная сеть – это ЛВС равноправных компьютеров, каждый из которых имеет уникальное имя и, как правило, пароль для входа в него в момент загрузки ОС. Равноправность ПК означает, что администратор каждого компьютера в локальной сети может преобразовать свой локальный ресурс в разделяемый и устанавливать права доступа к нему и пароли. Он же отвечает за сохранность или работоспособность этого ресурса. Локальный ресурс - ресурс, доступный только с ПК, на котором он находится. Ресурс ПК, доступный для других компьютеров, называется разделяемым или совместно используемым. Таким образом, одноранговая локальная сеть - это ЛВС, в которой каждая рабочая станция может разделить все или некоторые из ее ресурсов с другими рабочими станциями сети. Но отсутствие выделенного сервера не позволяет администратору централизовано управлять всеми ресурсами одноранговой локальной сети. Каждая рабочая станция может выполнять функции, как клиента, так и сервера, т. е. предоставлять ресурсы другим рабочим станциям и использовать ресурсы других рабочих станций.

Серверные локальные сети ( многоуровневые или иерархические ) В локальных сетях с централизованным управлением сервер обеспечивает взаимодействия между рабочими станциями, выполняет функции хранения данных общего пользования, организует доступ к этим данным и передает данные клиенту. Клиент обрабатывает полученные данные и предоставляет результаты обработки пользователю. Необходимо отметить, что обработка данных может осуществляться и на сервере. Локальные сети с централизованным управлением, в которых сервер предназначен только хранения и выдачи клиентам информации по запросам, называются сетями с выделенным файл - сервером. Системы, в которых на сервере наряду с хранением осуществляется и обработка информации, называются системами " клиент - сервер ". Необходимо отметить, что в серверных локальных сетях клиенту непосредственно доступны только ресурсы серверов. Но рабочие станции, входящие в ЛВС с централизованным управлением, могут одновременно организовать между собой одноранговую локальную сеть со всеми ее возможностями. Программное обеспечение, управляющее работой ЛВС с централизованным управлением, состоит из двух частей : · сетевой операционной системы, устанавливаемой на сервере ; · программного обеспечения на рабочей станции, представляющего набор программ, работающих под управлением операционной системы, которая установлена на рабочей станции. При этом на разных рабочих станциях в одной сети могут быть установлены различные операционные системы.

В зависимости от способов использования сервера в иерархических сетях различают серверы следующих типов : · Файловый сервер. В этом случае на сервере находятся совместно обрабатываемые файлы или ( и ) совместно используемые программы. · Сервер баз данных. На сервере размещается сетевая база данных. · Принт - сервер. К компьютеру подключается достаточно производительный принтер, на котором может быть распечатана информация сразу с нескольких рабочих станций. · Почтовый сервер. На сервере хранится информация, отправляемая и получаемая как по локальной сети. Достоинства : · выше скорость обработки данных ; · обладает надежной системой защиты информации и обеспечения секретности ; · проще в управлении по сравнению с одноранговыми сетями. · Недостатки : · сеть дороже из - за выделенного сервера ; · менее гибкая по сравнению с равноправной сетью.

Файл - сервер это выделенный сервер, оптимизированный для выполнения файловых операций ввода - вывода. Предназначен для хранения файлов любого типа. Как правило, обладает большим объемом дискового пространства. Файл - серверные приложения приложения, схожие по своей структуре с локальными приложениями и использующие сетевой ресурс для хранения программы и данных. Функции сервера : хранения данных и кода программы. Функции клиента : обработка данных происходит исключительно на стороне клиента. Количество клиентов ограничено десятками. Плюсы : низкая стоимость разработки ; высокая скорость разработки ; невысокая стоимость обновления и изменения ПО. Минусы : низкая производительность ( зависит от производительности сети, сервера, клиента ); плохая возможность подключения новых клиентов ; ненадежная система ; ограниченность языка ; негибкость среды разработки.

Клиент - сервер вычислительная или сетевая архитектура, в которой задания или сетевая нагрузка распределены между поставщиками услуг ( сервисов ), называемыми серверами, и заказчиками услуг, называемыми клиентами. Нередко клиенты и серверы взаимодействуют через компьютерную сеть и могут быть как различными физическими устройствами, так и программным обеспечением. Недостатки : Неработоспособность сервера может сделать неработоспособной всю вычислительную сеть. Поддержка работы данной системы требует отдельного специалиста - системного администратора. Высокая стоимость оборудования