- •В.Н. Покровский
- •Учебное пособие. Рекомендовано умо Министерства образования рф Москва 2002
- •Рекомендуемая литература
- •Введение
- •Персональная электроника и электронные дома.
- •Виды компьютерных сетей
- •Топология локальных компьютерных сетей
- •Общая шина
- •Топология Звезда
- •Топология Кольцо
- •Смешанная топология
- •Среды передачи данных в сети
- •Витая пара (twisted pair, тр).
- •Коаксиальный кабель (coaxial).
- •Волоконно-оптический кабель (вок).
- •Радиоканал.
- •Инфракрасный канал.
- •Домашняя электропроводка как среда передачи данных.
- •Типы организации локальных сетей
- •Одноранговые сети.
- •Сети с выделенным сервером (клиент-сервер).
- •Методы доступа в сети
- •Метод доступа Ethernet.
- •Метод Token Ring.
- •Метод Arcnet.
- •Метод доступа fddi.
- •Метод fast Ethernet.
- •Метод Gigabit Ethernet.
- •Метод 10Gigabit Ethernet.
- •Сетевые аппаратные компоненты
- •Репитер (повторитель).
- •Концентратор (hub)
- •Аппаратура для логической структуризации сети
- •Необходимость структуризации однородной логической сети.
- •Коммутатор
- •Маршрутизатор (Router)
- •Firewall (брандмауэр)
- •Сетевые карты (адаптеры)
- •Установка сетевой карты
- •I/Obase
- •Стандартное распределение прерываний irq
- •Подключение компонентов сети
- •Прокладка кабеля и распайка разъемов
- •Проверка сетевого кабеля
- •Локальные сети на базе метода доступа Ethernet.
- •Ethernet на толстом кабеле
- •Ethernet на тонком кабеле
- •Сеть Ethernet на неэкранированной витой паре
- •Сетевые программные средства
- •Протоколы обмена данными в сети
- •ПротоколNetbios(Netbeui)
- •Протокол tcp/ip
- •Ip-адреса получателя
- •Адресация tcp/ip
- •192. 123. 004. 010
- •Маски подсетей
- •Преимущества подсетей
- •Развитие стека tcp/ip: протокол iPv.6
- •Контрольные вопросы
- •Вопрос 1
- •Вопрос 2
- •Вопрос 3
- •Вопрос 4
- •Ip-маршрутизация
- •Маршрутизация на кафедре пр-7
- •Маршрутизация с помощью Windows nt/2000
- •Статическая ip маршрутизация
- •Динамическая маршрутизация
- •Файловые системы
- •Структура магнитной записи на диске
- •Файловая система fat 16
- •Файловая система vfat (виртуальная fat)
- •Файловая система fat 32
- •Файловая система ntfs-4
- •Количество секторов в кластере (ntfs)
- •Файловая система ntfs-5
- •Структура ntfs
- •Целостность данных и восстановление в ntfs
- •Файловые системы для ос Windows nt/2000.
- •Выбор типа файловой системы при инсталляции Windows nt|2000.
- •Управление дисками
- •Сетевые операционные системы
- •Операционная система Windows nt/2000
- •Особенности архитектуры Windows nt/2000.
- •Основные сетевые сервисные функции ос windows nt/2000
- •Dhcp -сервер
- •Область действия dhcp (Scope).
- •Суперобласти действияDhcp(дляWindows2000)
- •Механизм работы протокола dhcp
- •Релейный агент dhcp/bootp
- •Авторизация серверов dhcp (для Windows 2000)
- •Практическое администрирование dhcp сервера
- •Создание dhcp сервера.
- •Службы разрешения имен в сети Windows nt/2000
- •Wins и имена netbios
- •Файл lmhosts
- •Ip-адрес какого-то пк в сети
- •Общая схема преобразования (разрешения) имен netbios в ip-адреса
- •Репликация между серверами wins
- •Установка wins в Windows 2000 Server.
- •Определение ip-адреса и физического адреса пк
- •СлужбаDns
- •Проблема разрешения имен
- •Последовательность разрешения имен в службе dns
- •Особенности реализации службы dns в Windows 2000
- •Установка dns сервера
- •Конфигурирование dns сервера
Волоконно-оптический кабель (вок).
Здесь требуется аппаратура преобразования электрического сигнала в световой (это дороже). По такому кабелю передается информация в световом диапазоне радиоволн. Оптоволоконный кабель состоит из двух проводов (световодов), причем каждый из них может передавать данные только в одном направлении. В каждой оболочке провода находятся усиливающие волокна из слоев пластика (для механической прочности).
Помехоустойчивость такого кабеля высокая. Достоинством является также отсутствие собственного излучения, поэтому при передаче данных реализуется их высокая секретность.
Обычно скорость передачи данных по ВОК – несколько Гбит/с (до 3 Гбит). Однако есть сообщение, что инженерам фирмы Alcatelудалось передать данные по подводному оптоволоконному кабелю на расстояние свыше320 км со скоростью 1,6 Тбит/сек (т.е. 1,6 *1015бит/сек) без применения повторителей.
В ВОК малы погонные затухания (5 дБ/км), поэтому длина сетевого кабеля может достигать много десятков километров.
Задержка сигнала в ВОК составляет около 5 нс/м.
Оптоволоконный кабель применяется в сетях, использующих метод доступа FDDI.
Недостатки ВОК:
сложность монтажа;
малая механическая прочность;
долговечность меньше, чем у коаксиального кабеля;
чувствительность к ионизирующим излучениям, т. к. снижается прозрачность волокна и затухание увеличивается;
высокая стоимость.
Радиоканал.
Здесь нет кабеля связи между взаимодействующими в сети ПК, что весьма удобно. Скорость обмена данными до 100 Мбит/с (зависит от диапазона волн).
Недостатки:
высокая стоимость приемопередатчиков;
низкая помехозащищенность;
низкая секретность;
низкая надежность связи.
Инфракрасный канал.
Применяется для связи между ПК в одной комнате.
Достоинства:
как у радиоканала;
отсутствие чувствительности к электромагнитным помехам.
Недостатки:
как у радиоканала;
связь может быть только в условиях прямой видимости между ПК.
Домашняя электропроводка как среда передачи данных.
Летом 2001 года представители альянса HomePlugPowerlineAllianceобнародовали спецификацию развиваемого ими варианта домашних компьютерных сетей на базе имеющейся электропроводки. Поскольку электрические розетки в изобилии имеются в каждом доме, приверженцы подобного решения полагают, что такая технология построения сетей окажется проще и дешевле всех других вариантов. Реальная скорость передачи данных в такой сети близка к 10 Мбит/сек, т.е. такая же как и в традиционных сетях.
Передача данных по электрической сети, к которой может получить доступ любой желающий, порождает вопросы, связанные с защитой информации. В этой связи предполагается введение шифрования данных. Для исключения влияния помех от бытовых электроприборов предусмотрена возможность смены частоты сигнала.
На рынке уже имеются устройства, превращающие электророзетки в порты Ethernet. Для создания домашней локальной сети достаточно подключить такой блок к розетке и соединить его стандартным кабелем с компьютером.
Типы организации локальных сетей
Одноранговые сети.
При этом все ПК в сети равнозначны по отношению друг к другу и отсутствует выделенный сервер, т. е. ПК, управляющий работой всей сети в целом. Одноранговые сети позволяют любой рабочей станции функционировать одновременно в качестве сервера, если этого требуют задачи.
Примеры одноранговых сетей:
а) сеть, построенная путем соединения сетевым кабелем нескольких ПК, на которых установлена операционная система WindowsforWorkgroups3.11.
б) сеть из нескольких соединенных друг с другом ПК с установленной на них операционной системой Windows95 (98).
Преимущества одноранговых сетей:
Легкость установки и настройки.
Дешевизна цены и эксплуатации.
Не требуется дополнительное оборудование или программное обеспечение, кроме операционной системы.
Не нужен администратор сети.
Хорошо работает, если число пользователей < 10.
Недостатки одноранговых сетей:
Сетевая безопасность одновременно применяется только к одному ресурсу.
Пользователи должны помнить столько паролей, сколько есть разделенных ресурсов.
Когда кто-то получает доступ к разделенному ресурсу на некотором ПК, то на данном ПК резко снижается производительность.
Нет централизованного поиска данных и управления доступа к данным.