23. Компьютерные сети.

Компьютерная сеть — система связи компьютеров и компьютерного оборудования (серверы, маршрутизаторы и другое оборудование).

Требования: Производительность, Надежность и безопасность, Расширяемость и масштабируемость, Прозрачность (свойство сети скрывать от пользователя детали своего внутрен­него устройства, упрощая тем самым его работу в сети) и управляемость (возможность централизованно контролиро­вать состояние основных элементов сети), Совместимость (гетерогенность) (способна включать в себя самое разнообраз­ное программное и аппаратное обеспечение).

Компьютерные сети классифицируются по следующим признакам: степень географического распространения; масштаб производственного подразделения; способ управления; структура (топология) связей. По степени географического распространения различают: LAN (локальная) — сосредоточены на территории не более 1-2 км; построены с использова­нием дорогих высококачественных линий связи, WAN (глобальные) — объединяют компьютеры, рассредоточенные на расстоянии сотен и ты­сяч километров. Часто используются уже существующие не очень качествен­ные линии связи. MAN (городские) — занимают промежуточное положение между локальными и глобальны­ми сетями. Как и в случае локальных сетей, при построении MAN уже существующие линии связи не используются, а прокладываются заново. По масштабу производственного подразделения различают: сети отделов; сети кампусов; корпоративные сети. По способу управления различают: одноранговые сети (основанные на равноправии участников), сети «Клиент - сервер»; Клиент-сервер - вычислительная или сетевая архитектура, в которой задания или сетевая нагрузка распределены между поставщиками услуг, называемых серверами, и заказчиками услуг, называемых клиентами. Сеть с выделенным сервером — это LAN, в которой сетевые устройства централизованы и управляются одним или несколькими серверами. Индивидуальные рабочие станции или клиенты (такие, как ПК) должны обращаться к ресурсам сети через серверы. Сервер - программный компонент вычислительной системы, выполняющий сервисные (обслуживающие) функции по запросу клиента, предоставляя ему доступ к определённым ресурсам или услугам; - аппаратное обеспечение, выделенное и/или специализированное для выполнения на нем сервисного программного обеспечения. Клие́нт — это аппаратный или программный компонент вычислительной системы, посылающий запросы серверу. Служба - пара модулей "клиент - сервер", обеспечивающая совместный доступ к определенному типу ресурсов. По топологии связей различают: сети с топологией «Общая шина»; сети «Звезда»; сети «Кольцо»; сети с древовидной топологией; сети со смешанной топологией. По типу среды передачи: проводные (коаксиальные, на витой паре, оптоволоконные); беспроводные (с передачей информации по радиоканалам, в инфракрасном диапазоне). По скорости передач: низкоскоростные (до 10 Мбит/с), среднескоростные (до 100 Мбит/с), высокоскоростные (свыше 100 Мбит/с); По необходимости поддержания постоянного соединения: Пакетная сеть, например Фидонет (была популярна в 1990 году, особенность – бесплатность подключения и использования ресурсов сети); Онлайновая сеть, например Интернет. ARPANET - компсеть, созданная в 1969 в Агентством Министерства обороны США по перспективным исследованиям и явившаяся прообразом сети Интернет. Это была первая в мире сеть, перешедшая на маршрутизацию пакетов данных (1 января 1983 года). ARPANET прекратила своё существование в июне 1990 года.

Компоненты сети

• Компьютеры: ПК; ноутбуки; мэйнфреймы.

• Коммуникационное оборудование: концентраторы, мосты, коммутаторы; маршрутизаторы; линии связи.

• ОСистемы: WinNT; Novell NetWare; Unix; Linux.

• Сетевые рес-сы: сетевой принтер; сет. диск; сетевой модем.

• Сетевые приложения: программы совместного использования (базы данных, электронные таблицы).

Каждый компьютер, подключенный к сети имеет два равноценных уникальных адреса: цифровой IP-адрес и символический доменный адрес. Присваивание адресов происходит по следующей схеме: международная организация Сетевой информационный центр выдает группы адресов владельцам локальных сетей, а последние распределяют конкретные адреса по своему усмотрению.

IP-адрес компьютера имеет длину 4 байта. Обычно первый и второй байты определяют адрес сети, третий байт определяет адрес подсети, а четвертый — адрес компьютера в подсети. Для удобства IP-адрес записывают в виде четырех чисел со значениями от 0 до 255, раздел-ых точками. Привести пример.

Доменный адрес (англ. domain — область), в отличие от цифрового, является символическим и легче запоминается человеком. В процессе передачи данных доменный адрес преобразуются в IP-адрес. MAC-адрес — это уникальный идентификатор, сопоставляемый с различными типами оборудования для компьютерных сетей.