36. Понятие компьютерной сети. Основные требования, предъявляемые к современным компьютерным сетям

Компьютерная сеть (Computer NetWork) – это совокупность компьютеров и других устройств, соединенных линиями связи и обменивающихся информацией между собой в соответствии с определенными правилами – протоколом.

Основные требования, предъявляемые к современным вычислительным сетям

• Простота эксплуатации и доступа пользователя к сети.

• Непрерывность работы – возможность отключения и подключения компонентов сети без прерывания ее работы.

• Открытость – возможность подключения разнотипных ЭВМ

• Масштабируемость – возможность наращивания ресурсов сети и абонентов.

• Автономность – работа пользователя на своей ЭВМ не должна ограничиваться тем, что ЭВМ включена в сеть.

• Возможность обработки и передачи информации различного вида: символьной, графической и др.

• Защищенность – возможность пресечения несанкционированного доступа к сети.

• Помехоустойчивость – способность достоверно передавать информацию в условиях помех.

• Небольшое время ответа, которое обеспечивает эффективную работу пользователя в диалоговом режиме.

• Высокая надежность и приемлемая стоимость услуг сети.

37. Основные компоненты компьютерной сети

Типичная компьютерная сеть включает в себя пять основных компонентов.

1. Основным составляющим элементом сети является настольный ПК.Его называют «клиентом» или «рабочей станцией»

2. Сервером обычно является высокопроизводительный ПК с жестким диском большой емкости. Он играет роль центрального узла, на котором пользователи ПК могут хранить свою информацию, печатать файлы и обращаться к его сетевым средствам.

3. Каждый компьютер сети, включая сервер, оснащен платой сетевого адаптера. Адаптер вставляется в свободное гнездо (слот) материнской платы. Эти адаптеры связывают компьютер с сетевым кабелем. Многие ПК поставляются уже готовыми к работе в сети и включают в себя сетевой адаптер. Для построения сетей применяют 8-, 16- и 32-битовые сетевые платы. Сервер обычно оснащают 32-битовой картой. Для обычных рабочих станций используют недорогие 16-битовые.

4. Сетевые кабели связывают друг с другом сетевые компьютеры и серверы. В качестве сетевого кабеля могут применяться и телефонные линии.

5. Совместно используемые периферийные устройства — жесткие диски большой емкости, принтеры, цветные и слайд-принтеры, дисководы CD-ROM и накопители на магнитной ленте для резервного копирования. Поскольку сети ПК состоят в основном из «клиентов» и «серверов», их часто называют сетями клиент/сервер.

38. Классификация компьютерных сетей. Топология кс. Виды. Преимущества и недостатки.

Компьютерные сети можно классифицировать по различным признакам.

1. По принципам управления :

• Одноранговые - не имеющие выделенного сервера. В которой функции управления поочередно передаются от одной рабочей станции к другой;

• Многоранговые - это сеть, в состав которой входят один или несколько выделенных серверов. Остальные компьютеры такой сети (рабочие станции) выступают в роли клиентов.

2. По способу соединения :

• "Прямое соединение "- два персональных компьютера соединяются отрезком кабеля. Это позволяет одному компьютеров (ведущему) получить доступ к ресурсам другого (ведомого);

• "Общая шина " - подключение компьютеров к одному кабелю;

• "Звезда " - соединение через центральный узел;

• "Кольцо " - последовательное соединение ПК по двум направлениям.

3. По охвату территории :

• Локальная сеть (сеть, в которой компьютеры расположены на расстоянии до километра и обычно соединены при помощи скоростных линий связи.) - 0,1 - 1,0 км; Узлы ЛВС находятся в пределах одной комнаты, этажа, здания.

• Рагиональная сеть. Региональные сети связывают абонентов в различных городах, районах, небольших странах на расстоянии 10-100 км.

• Глобальная сеть (сеть, элементы которой удалены друг от друга на значительное расстояние) - до 1000 км.

• Всемирная сеть - объединение глобальных сетей (Internet).

ТОПОЛОГИЯ КОМПЬЮТЕРНЫХ СЕТЕЙ

Топология сети – геометрическая форма и физическое расположение компьютеров по отношению к друг другу. Топология сети позволяет сравнивать и классифицировать различные сети.

Различают три основных вида топологии:

1) Звезда;

2) Кольцо;

3) Шина.

ШИННАЯ ТОПОЛОГИЯ

Эта топология использует один передающий канал на базе коаксиального кабеля, называемый "шиной". Все сетевые компьютеры присоединяются напрямую к шине. На концах кабеля-шины устанавливаются специальные заглушки - "терминаторы" (terminator). Они необходимы для того, чтобы погасить сигнал после прохождения по шине. К недостаткам топологии "Шина" следует отнести следующее:

• данные, предаваемые по кабелю, доступны всем подключенным компьютерам;

• в случае повреждения "шины" вся сеть перестает функционировать.

ТОПОЛОГИЯ «КОЛЬЦО»

Для топологии кольцо характерно отсутствие конечных точек соединения; сеть замкнута, образуя неразрывное кольцо, по которому передаются данные. Эта топология подразумевает следующий механизм передачи: данные передаются последовательно от одного компьютера к другому, пока не достигнут компьютера-получателя. Недостатки топологии "кольцо" те же, то и у топологии "шина":

• общедоступность данных;

• неустойчивость к повреждениям кабельной системы.

ТОПОЛОГИЯ «ЗВЕЗДА»

В сети с топологией "звезда" все компьютеры соединены со специальным устройством, называемым сетевым концентратором или "хабом" (hub), который выполняет функции распределения данных. Прямые соединения двух компьютеров в сети отсутствуют. Благодаря этому, имеется возможность решения проблемы общедоступности данных, а также повышается устойчивость к повреждениям кабельной системы. Однако функциональность сети зависит от состояния сетевого концентратора. Топология Звезда – каждый компьютер отдельным кабелем подключается к общему устройству – концентрат (хаб). Главное преимущество перед общей шиной – большая надежность. Недостаток – высокая стоимость оборудования и ограниченное кол-во узлов в сети (т.к. концентрат имеет ограниченное число портов)

Виды компьютерных сетей

Существует три основных вида компьютерных сетей:

- локальная вычислительная сеть (ЛВС);

- региональная вычислительная сеть (РВС);

- глобальная вычислительная сеть (Internet).

Преимущества, получаемые при сетевом объединении персональных компьютеров:

• Разделение ресурсов позволяет экономно использовать ресурсы, например, управлять периферийными устройствами, такими, как печатающие устройства, внешние устройства хранения информации, модемы и т.д. со всех подключенных рабочих станций.

• Разделение данных предоставляет возможность доступа и управления базами данных с периферийных рабочих мест, нуждающихся в информации.

• Разделение программных средств предоставляет возможность одновременного использования централизованных, ранее установленных программных средств.

• Разделение ресурсов процессора, обеспечивающее использование вычислительных мощностей для обработки данных другими системами, входящими в сеть. Предоставляемая возможность заключается в том, что на имеющиеся ресурсы не «набрасываются» моментально, а только лишь через специальный процессор, доступный каждой рабочей станции.

• Многопользовательский режим - одновременное использование централизованных прикладных программных средств, обычно заранее установленных на сервере приложения.