Лабораторная работа №1
Компьютерные сети. Структура сети Интернет
Цель работы: Изучить основные понятия и принципы организации компьютерных сетей.
Теоретическая часть
Локальные сети
При работе компьютера непрерывно происходит информационный обмен между составляющими его устройствами. Передача информации между ЭВМ и пользователем осуществляется через клавиатуру, монитор, принтер и другие устройства ввода-вывода. Использование компьютеров для работы с информацией постепенно привело к необходимости быстрого обмена большим количеством информации и между отдельными компьютерами. Использование же для этих целей магнитных носителей информации – дискет, жестких дисков крайне неудобно, а иногда даже невозможно. Наиболее удобное решение заключается в том, чтобы «связать» компьютеры коммуникационными линиями связи, по которым информация будет передаваться без непосредственного участия человека. С этой целью принято использовать следующие виды кабельных соединений:
витая
пара;
коаксиальный кабель;
волоконно-оптический кабель.
Кабель, в виде витой пары, представляет собой два провода, соединяющих два соседних компьютера и позволяет передавать информацию на расстояние до 300 м. В коаксиальном кабеле один провод расположен внутри разделительной оболочки, а второй находится на внешней стороне данной оболочки, что дает возможность передать информацию без искажений на расстояние до 1 км. Волоконно-оптический кабель представляет собой совокупность стеклянных волокон, созданных по специальной технологии, обладающих способностью к полному внутреннему отражению проходящего светового потока, с помощью которого, в этом случае, и передается информация (в пределах нескольких километров).
Под понятием локальной сети (ЛС) в дальнейшем будем понимать совокупность связанных между собой компьютеров, работающих в пределах одного помещения или здания. Чаще всего ЛС имеет одну центральную вычислительную машину, которая называется сервером, и множество подключенных к ней компьютеров - рабочих станций. Название «сервер» происходит от английского слова server и переводится как «обслуживающее устройство». Сервер имеет большую дисковую память. В ней хранится программное обеспечение и другая информация, к которой могут обращаться пользователи сети. Группу локальных сетей, расположенных в пределах одного предприятия или учреждения принято называть интрасетью (интра – внутри).
Региональные сети
Региональная сеть представляет собой группу объединенных локальных сетей, расположенных в пределах определенного региона, а также может включать отдельные компьютеры, не входящие в какие-либо локальные сети. Региональная сеть связывает между собой узловые компьютеры, а через них и подсоединенные к ним локальные сети и персональные компьютеры отдельных пользователей - абонентов сети. Структура сети всегда устроена так, чтобы каждый абонент мог связаться с любым другим абонентом данной региональной сети. Сети, обслуживающие отдельную отрасль (образование, науку, оборону и т.п.) или промышленные предприятия, называются отраслевыми или корпоративными сетями. Каждая корпоративная компьютерная сеть обычно имеет связь с другими сетями.
В тех случаях, когда две или несколько сетей, работающих по разным протоколам, все-таки пересекаются, возникает необходимость в специальном компьютере или программе для перевода данных из формата, принятого в одной сети, в формат, принятый в другой сети. Компьютеры или программы, выполняющие эту функцию, называются шлюзами. Если объединяются две сети, использующие одинаковые протоколы, то оборудование, стоящее между ними, называют мостами. Для этого один узловой сервер сети выполняет функцию шлюза. Он соединяется линией связи с аналогичными серверами других сетей.