Билет 21. Локальные вычислительные сети. Программное обеспечение.

локальная вычислительная сеть – это некоторое количество компьютеров и/или компьютерного оборудования (серверы, маршрутизаторы и другое оборудование), не выходящих за определенные границы, объединенных между собой проводами и обменивающихся электронными данными.

Локальная вычислительная сеть объединяет абонентов, находящихся на небольшом расстоянии друг от друга (в пределах 10-15 км). Обычно такие сети строятся в пределах одного предприятия или организации.

Информационные системы, построенные на базе локальных вычислительных сетей, обеспечивают решение следующих задач:

• хранение данных;

• обработка данных;

• организация доступа пользователей к данным;

• передача данных и результатов их обработки пользователям.

обработка данных распределяется между двумя объектами: клиентом и сервером. В процессе обработки данных клиент формирует запрос к серверу на выполнение сложных процедур. Сервер выполняет запрос и результаты выполнения передает клиенту. Сервер обеспечивает хранение данных общего пользования, организует доступ к этим данным и передает данные клиенту. Подобная модель вычислительной сети получила название архитектуры клиент — сервер.

ЛВС классифицируют по нескольким признакам:

А) по способу упр-я ресурсами входящими в состав ЛВС

1. ЛВС с централизованным управлением. В такой сети упр-е всеми ресурсами(узлами) входящими в её состав осущ-я отдельно выдел-м комп-м,т.е. сервером.

2. Одноранговые ЛВС, т.е. все компьютеры равноправны по отношению друг к другу.

3. Терминальные ЛВС. Каждый комп-р(клиент) выполняет функции так называемого «тонкого клиента» и взаим-т с «терминальным сер-м». Т.с. предоставляет комп-м,которые к нему подключились, вычислит ресурсы(процессорное вермя,память и т.д.) для реш-я поставленных перед ними задач.

Б) по способу взаим-я ресурсов ЛВС между собой.

1. Топология ЛВС шина или магистраль.  Это такой вид сетевого объединения компьютеров при котором имеется один кабель к которому подключены все сетевые ресурсы. К концам кабеля подключены так называемые заглушки (терминаторы), для предотвращения отражения сигнала.

Шина. Канал связи, объединяющий узлы в сеть, образует ломаную линию — шину. Любой узел может принимать информацию в любое время, а передавать — только тогда, когда шина свободна. Данные (сигналы) передаются компьютером на шину.

Недостатки:

• Разнообразные неполадки в сети такого типа (обрыв кабеля, выход из строя терминатора) выводят из строя работу всей сети;

• Сложное выявление неисправностей;

• При добавлении новых компьютеров падает производительность сети.

2. Топология «звезда»

Узлы сети объединены с центром лучами. Вся информация передается через центр, что позволяет относительно просто выполнять поиск неисправностей и добавлять новые узлы без прерывания работы сети. Однако расходы на организацию каналов связи здесь обычно выше, чем у шины и кольца.

Недостатки • Повреждение центрального узла (хаб или свич) сделает сеть неработоспособной (или сегмента сети) в целом; • для монтажа сети часто необходимо больше кабеля, чем для большинства других топологий; • число компьютеров в сети (или сегменте сети) ограничено количеством портов в центральном узле (хаб или свич).

3. Топология ЛВС кольцо.

Узлы объединены в сеть замкнутой кривой. Передача данных осуществляется только в одном нийравлении. Каждый узел помимо всего прочего реализует функции ретранслятора. Он принимает и передает сообщения, а воспринимает только обращенные к нему.

Недостатки • Повреждение одного компьютера, и другие неисправности (обрыв кабеля и т. д. и т. п.), влияют на работоспособности всей сети; • Трудность конфигурирования и настройки; • Трудность при поиске неисправностей.

Для объединения локальных вычислительных сетей применяются следующие устройства:

1) Повторитель — устройство, обеспечивающее усиление и фильтрацию сигнала без изменения его информативности. 2)Мост — устройство, выполняющее функции повторителя для тех сигналов (сообщений), адреса которых удовлетворяют заранее наложенным ограничениям. Мосты бывают локальные и удаленные. Локальные мосты соединяют сети, расположенные на ограниченной территории в пределах уже существующей системы.

Удаленные мосты соединяют сети, разнесенные территориально, с использованием каналов связи и модемов. 3) Маршрутизатор — это устройство, соединяющее сети разного типа, но использующие одну операционную систему. Это, по сути, тот же мост, но имеющий свой сетевой адрес. 4) Шлюз — специальный аппаратно-программный комплекс, предназначенный для обеспечения совместимости между сетями, использующими различные протоколы взаимодействия.