Вопрос 22 Коммуникационное и программное обеспечение сетей

Коммуникационное оборудование

Ко второму слою относится коммуникационное оборудование, которое играет не менее важную роль, чем компьютеры. Коммуникационное оборудование сетей можно разделить на три группы:

1) сетевые адаптеры (карты);

2) сетевые кабели;

3) промежуточное коммуникационное оборудование (трансиверы, повторители, концентраторы, коммутаторы, мосты, маршрутизаторы и шлюзы)

Программное обеспечение вычислительных сетей состоит из трех составляющих:

1) автономных операционных систем (ОС), установленных на рабочих станциях;

2) сетевых операционных систем, установленных на выделенных серверах, которые являются основой любой вычислительной сети;

3) сетевых приложений или сетевых служб.

Автономные ОС (программное обеспечение вычислительных сетей)

В качестве автономных ОС для рабочих станций, как правило, используются современные 32-разрядные операционные системы – Windows 95/98, Windows 2000, Windows XP, Windows VISTA.

Сетевые ОС (программное обеспечение вычислительных сетей)

В качестве сетевых ОС в вычислительных сетях применяются:

• ОС Unix; • ОС NetWare фирмы Novell; • Сетевые ОС фирмы Microsoft

Программное обеспечение локальных вычислительных сетей

Сетевые операционные системы необходимы для управления потоками сообщений между рабочими станциями и серверами. Они организуют коллективный доступ ко всем ресурсам сети.

Получение доступа к ресурсам локальных вычислительных сетей предусматривает выполнение трех процедур: идентификация, аутентификация и авторизация:

1. Идентификация - присвоение пользователю уникального имени или кода (идентификатора).

2. Аутентификация - установление подлинности пользователя, представившего идентификатор. Наиболее распространенным способом аутентификации является присвоение пользователю пароля и хранение его в компьютере.

3. Авторизация - проверка полномочий или проверка права пользователя на доступ к конкретным ресурсам и выполнение определенных операций над ними. Авторизация проводится с целью разграничения прав доступа к сетевым и компьютерным ресурсам.

Средства аутентификации, авторизации и идентификации предназначены для управления информационной безопасностью вычислительных сетей.

Вопрос 23 сети: физическая среда передачи данных

а сегодня большая часть компьютерных сетей используют для соединения провода и кабели. Они

выступают в качестве среды передачи сигналов между компьютерами. Наиболее распространены:

коаксиальный кабель, витая пара, оптоволоконный кабель.

Однако постепенно в нашу жизнь входит беспроводная среда передачи данных. Термин

"беспроводная среда" может ввести в заблуждение, т. к. предполагает полное отсутствие проводов.

В действительности это не так. Обычно беспроводные компоненты взаимодействуют с сетью, где

основная среда передачи данных - кабель. В ЛВС они оказываются наиболее полезными:

-в помещениях, заполненных людьми (приемная и т. п.);

-для людей, которые не работают на одном месте (врач, брокер и т. п.);

-в изолированных помещениях и зданиях (склад, гараж и т. п.);

-в строениях (памятниках архитектуры или истории), где прокладка дополнительных кабельных трасс недопустима.

Для беспроводной передачи данных используют: инфракрасное и лазерное излучение, радиопередачу

и телефонию. Эти способы передачи данных в компьютерных сетях, как локальных, так и глобальных,

привлекательны тем, что:

-гарантируют определенный уровень мобильности;

-позволяют снять ограничение на длину сети, а использование радиоволн и спутниковой связи делают доступ к сети фактически неограниченным.

Коаксиальный кабель

До недавнего времени самой распространенной средой передачи данных был коаксиальный кабель:

относительно недорогой, легкий и гибкий, безопасный и простой в установке.

Электрические сигналы, кодирующие данные, передаются по жиле. Она изоляцией отделяется от

металлической оплетки, которая играет роль заземления и защищает передаваемые по жиле сигналы от:

-внешних электромагнитных шумов (атмосферных, промышленных);

-перекрестных помех - электрических наводок, вызванных сигналами в соседних проводах.

Используют толстый и тонкий коаксиальный кабель.

Характеристики коаксиального кабеля.

Витая пара

Если для передачи электрических сигналов воспользоваться обычной парой параллельных проводов

для передачи знакопеременного списка большой частоты, то возникающие вокруг одного из них

магнитные потоки будут вызывать помехи в другом (рис. 4.4). Для исключения этого явления провода

перекручивают между собой

Самая простая витая пара (twisted pair) - это два перевитых друг вокруг друга изолированных

провода. Существует два вида такого кабеля:

-неэкранированная витая пара (UTP);

-экранированная витая пара (STP).

Часто несколько витых пар помещают в одну защитную оболочку (типа телефонного кабеля). Наиболее

распространена в ЛВС неэкранированная витая пара стандарта 10 baseT с эффективной длиной

сегмента - 100 м. Определено 5 категорий на основе UTP

Оптоволоконные кабели представляют собой наиболее современную кабельную технологию, обеспечивающую высокую скорость передачи данных на большие расстояния, устойчивую к интерференции и прослушиванию. Оптоволоконный кабель состоит из центрального стеклянного или пластикового проводника, окруженного слоем стеклянного или пластикового покрытия и внешней защитной оболочкой. Передача данных осуществляется с помощью лазерного или светодиодного передатчика, посылающего однонаправленные световые импульсы через центральный проводник. Сигнал на другом конце принимается фотодиодным приемником, осуществляющим преобразование световых импульсов в электрические сигналы, которые могут обрабатываться компьютером. Скорость передачи для оптоволоконных сетей находится в диапазоне от 100 Мбит/c до 2 Гбит/с. Ограничение по длине сегмента составляет 2 км.