1.Классификация и назначение компьютерных сетей
Компьютерная (вычислительная) сеть — это совокупность компьютеров и другого периферийного оборудования (принтеров, графических устройств, мощных накопителей на магнитных и магнито-оптических дисках, модемов и пр.), соединенных с помощью каналов связи в единую систему так, что они могут связываться между собой и совместно использовать ресурсы сети. В зависимости от территории, охватываемой сетью, компьютерные сети подразделяются на три основных класса:
глобальные сети (WAN — Wide Area Network);
региональные сети (MAN — Metropolitan Area Network);
локальные сети (LAN – Local Area Network).
Глобальная вычислительная сеть объединяет абонентов, расположенных в различных странах, на разных континентах. Взаимодействие между абонентами такой сети осуществляется на базе телефонных линий связи, радиосвязи и систем спутниковой связи.
Региональная вычислительная сеть связывает абонентов внутри большого города, экономического региона, страны. Обычно расстояние между абонентами региональной вычислительной сети составляет десятки — сотни километров.
Локальнаявычислительная сеть (ЛВС) включает абонентов, расположенных в пределах небольшой территории. К классу локальных вычислительных сетей относятся сети отдельных предприятий, фирм, банков и т.д. Протяженность такой сети обычно ограничена пределами 2 – 2,5 километра.
Объединение глобальных, региональных и локальных вычислительных сетей позволяет создавать многосетевые иерархии, обеспечивающие мощные средства обработки огромных информационных массивов и доступ к неограниченным информационным ресурсам. Локальные сети могут входить как компоненты в состав региональных сетей, региональные — в глобальные и, наконец, глобальные сети могут образовывать сложные структуры.
Из глобальных наиболее популярной является сеть Internet. В ее состав входит множество свободно соединенных сетей, причем каждая внутренняя сеть может обладать собственной структурой и способами управления. Основными ячейками Internet являются локальные вычислительные сети .
Классификация по модели взаимодействия.
Модель клиент — сервер.
1.Компьютер в сети, предоставляющий свои услуги другим, т.е. выполняющий определенные функции по запросам других.
2.Программа-сервер.Она устанавливается на компьютере-сервере.
Обслуживаемые компьютеры общаются с сервером посредством соответствующей (client-) программы, предназначенной для работы в паре с программой-сервером. Программа клиент работает непосредственно на рабочей станции.
Клиент. Под клиентом понимаются:
2.Прикладная программа, работающая в интересах пользователя для предоставления
неких услуг с сервера где-либо в какой-либо сети.
Клиент-сервер – это технология работы различных программ в сети. Программа, работающая по такой схеме, состоит их двух взаимодействующих частей: клиента и сервера. Клиент находится на
машине пользователя, сервер на соответствующем сервере (компьютере). Сервер по командам клиента выполняет определенные действия, предоставляя услуги клиенту. Т.е., для предоставления услуг в такой схеме необходимы наличие и одновременная слаженная работа обеих указанных частей.
Предоставление услуг в Internet построено по этой схеме, т.е. оно осуществляется совместной работой 2-х процессов: на компьютере пользователя и на компьютере сервере.
По уровню управления сети делятся на одноранговые и двуранговые
Двуранговые сети имеют выделенный сервер, который управляет пересылкой сообщений между рабочими станциями и всеми связями между сетевыми устройствами, хранит разделяемые информационные ресурсы.
Основные проблемы компьютерных сетей связаны с передачей данных. На скорость и надежность передачи данных большое влияние оказывают расстояния. Стоимость физических каналов, коммуникационного оборудования вносит существенный вклад в общую стоимость сети. Поэтому основными классификационными признаками компьютерных сетей являются пространственные характеристики территорий, которые они охватывают. С этой точки зрения сети можно разделить на локальные, региональные, территориальные и глобальные. Точно указать границу между этими классами сетей в настоящее время не представляется возможным. Однако приблизительно можно сказать, что локальные рассположены в пределах зданий, небольших территорий (радиусом до 10км). Повышение скорости передачи в локальных сетях сопровождается ужесточением требований к расстояниям (порядка сотен метров). Региональные сети охватывают территории городов, областей. К территориальным сетям можно отнести сети стран, совокупность региональных сетей. Глобальные сети охватывают территории нескольких стран и континентов.
2.Назначение информационно – вычислительных сетей (ивс). Классификация ивс по географическим масштабам. Классификация ивс по способу передачи информации.
Компьютерные (информационно – вычислительные) сети обеспечивают:
Компьютерные (информационно – вычислительные) сети – это совокупность ПК, объединенных посредством телефонной сети, а также специализированными сетями передачи данных.
Абоненты сети – объекты, генерирующие или потребляющие информацию в сети. Это: отдельные ЭВМ, комплексы ЭВМ, терминалы, промышленные роботы, станки с ЧПУ. Любой объект подключается к станции.
Станция – аппаратура, которая выполняет функции, связанные с передачей и приемом информации.
Абонентская система — это совокупность абонента и станции.
ЭВМ, подключенные к сети, делят на рабочие станции и сервера.
Сервер – это мощный компьютер, который используется для хранения информации в сети (более 140 млн.).
Физическая передающая среда – линия связи, по которой распространяются электрические сигналы и аппаратура для передачи данных. В качестве линий связи используют: телефонные линии, пары проводов, коаксильные кабели, оптоволоконные кабели, беспроводное подключение с помощью радиоволн.
Классификация ивс по географическим масштабам.
В зависимости от территориального расположения абонентов, сети делят на 3 класса:
- Глобальные сети – они объединяют абонентов в разных странах.
- Региональные сети — они объединяют абонентов на значительном расстоянии (сотни км.) внутри города, экономического района, одной страны. Региональные сети, каждая через свой маршрутизатор, подключается к глобальной сети. Это объединение ПК и локальных сетей для решения общих проблем регионального масштаба. Сейчас наиболее мощные региональные сети действуют в Северной Америке, Европе, Японии и Австралии (пропускная способность 20 Гбит/с и выше). В региональных сетях часто используются выделенные линии (медные), а также радиоканалы (51 Мбит/с) и оптоволоконные каналы с разной пропускной способностью (1 – 155Мбит/с). Для удаленных районов используется спутниковая связь (десятки Мбит/с).
- Локальные сети. – они объединяют абонентов на небольшой территории, это сети отдельных предприятий, фирм, банков, офисов. Расстояние 2 – 2.5 км. Локальные сети, каждая через свой маршрутизатор, подключается к региональной сети.
- Корпоративные сети – платные сети.
КЛАССИФИКАЦИЯ ИВС ПО СПОСОБУ ПЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ.
По способу передачи информации различают:
- Спутниковая связь имеет высокую пропускную способность, перекрывает большие расстояния, имеет низкие помехи и высокую надежность. Но это связь дорогая, т.к. надо иметь наземные станции, антенны, спутник с системой управления им на орбите. На спутниковые системы приходится 3% мирового трафика.
- Оптоволоконная связь имеет огромную пропускную способность и помехозащищенность ( пропускная способность 1 – 155 Мбит/с)
- Радиосвязь имеет атмосферные и промышленные помехи, взаимное влияние радиостанций, замирание на коротких волнах, высокую стоимость аппаратуры – это затрудняет использование ее в ИВС.
- Радиорелейная связь использует диапазон ультракоротких волн, но требует специализированного оборудования, что затрудняет использование ее в ИВС.
- Модемная связь – это самый распространенный вариант сети, созданный на основе телефонной линии. Для соединения ПК с телефонной линией используется специальная плата – модем и специальное ПО.
Назначение и классификация компьютерных сетей
Локальные сети на электрическом уровне соединяют компьютеры между собой с помощью кабелей и сетевых плат. На логическом уровне ЛВС представляет собой совокупность двух видов компьютеров:
- Сервер
- Рабочая станция.
Сервер – компьютер, представляющий свои ресурсы пользователям. Рабочая станция – компьютер, через который пользователь получает ресурсы сети. Сеть без единого устройства хранения и обработки информации называется одноранговой. В ней все компоненты равноправны. К достоинствам одноранговой сети относится низкая стоимость и высокая надёжность. В сети с выделенным сервером 1 компьютер выполняет функции хранения и обработки информации и функции управления сетью. Достоинства: высокое быстродействие, надежная защита информации, простота управления. Топология – это способы соединения элементов в системе. При построении локальных сетей используют 3 основные топологии:
- Линейная шина.
- Звезда.
- Кольцо.
С рис. 7.1 еть типа [1] (рис.7.1.) наиболее проста и экономична. Д