Локальные и глобальные компьютерные сети. Для чего создаются локальные компьютерные сети


Реферат

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АВИАЦИОННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра Геоинформационных систем

по дисциплине“Информатика”

Компьютерные сети. Локальные компьютерные сети.

Выполнили:

студенты гр. ИСТ-111

Кустарева А.Ю.

Медведева А.А.

Проверил преподаватель:

Васильева М.И.

Уфа 2007

Содержание:

Введение 2

Понятие локальной сети 4

Сеть состоящая из нескольких локальных сетей и объединяющая в сеть пользователей, разных городов, стран и континентов называется глобальной вычислительной сетью (ГВС, WAN). 5

Для чего нужна локальная сеть? 5

Локальные и глобальные сети. Назначение сетей 8

Место и роль локальных сетей 9

Топология локальной компьютерной сети 13

Основные компоненты компьютерной сети 15

Программные компоненты компьютерной сети 17

Отказоустойчивость и надежность хранения данных в локальных сетях 18

Список литературы 23

Введение

Создание компьютерный сетей вызвано потребностью совместного использования информации на удаленных друг от друга компьютерах.

Основное назначение компьютерных сетей - совместное использование ресурсов и осуществление связи как внутри одной организации, так и за ее пределами.

Ресурсы - это данные, приложения, периферийные устройства, такие, как cd-rom, принтер.

Все сети делятся на три типа:

  • одноранговые сети;

  • сети на основе сервера;

  • комбинированные сети.

Локальной сетью обычно называют несколько независимых компьютеров, которые соединены между собой какими-то проводами. Если говорить более грамотным техническим языком, — снабжены коммуникационным оборудованием и подключены к единому каналу передачи данных. Если посмотреть на локальную сеть со стороны — это вечно спотыкающиеся о провода люди, крики пользователей «у всех есть сеть?», лазерный принтер, давно перекрывший свой месячный ресурс печати и страдающий хронической бумажной недостаточностью. Согласно определению сети ЭВМ международной организации по стандартизации, сеть ЭВМ — это последовательная бит-ориентированная передача информации между связанными друг с другом независимыми устройствами. Эта сеть обычно находится в частном ведении пользователя и занимает некоторую ограниченную территорию. Понятие «локальная вычислительная сеть» — ЛВС (LAN — Local Area Network) больше относится к географически ограниченным понятиям. Компьютеры такой сети обычно расположены на небольшом расстоянии друг от друга (порядка 1 километра). Это обеспечивает «локальность» сети. Типичная локальная сеть — это сеть масштаба офиса. Большие расстояния подразумевают уже другие способы обмена данными и другие виды коммуникационного оборудования, отличные от применяемых в локальных сетях. Такие сети принято называть «глобальными».

Для работы локальной сети на ваших компьютерах необходимо выполнить следующие действия.

Во-первых, соединить ваши компьютеры посредством какой-либо коммуникационной аппаратуры.

Во-вторых, запустить на этих компьютерах специальное сетевое программное обеспечение, которое, собственно, и будет выполнять необходимые вам операции в локальной сети. В качестве коммуникационной аппаратуры обычно используют специализированные адаптеры сети, которые вставляются в свободный слот компьютера. Адаптеры соединяются между собой кабелем и различным дополнительным оборудованием. Следует подчеркнуть, что объединению подлежат лишь однотипные адаптеры (например, адаптеры Arcnet с Arcnet, Ethernet с Ethernet, но не Arcnet с Ethernet). Тип кабеля и набор дополнительного оборудования определяется специально для каждого конкретного случая. При установке любой коммуникационной аппаратуры необходимо убедиться в наличии драйвера к этой аппаратуре в запускаемом вами сетевом программном обеспечении. Иначе ваши программы просто не увидят ваше «железо». Те, кто не может позволить себе приобрести специальные адаптеры, могут попробовать соединить свои компьютеры через стандартные разъемы СОМ и LРТ.

studfiles.net

5.2. Локальные компьютерные сети

Локальной сетью обычно называют несколько независимых компьютеров, которые соединены между собой какими-то проводами. Если говорить более грамотным техническим языком, — снабжены коммуникационным оборудованием и подключены к единому каналу передачи данных.Если посмотреть на локальную сеть со стороны — это вечно спотыкающиеся о провода люди, крики пользователей «у всех есть сеть?», лазерный принтер, давно перекрывший свой месячный ресурс печати и страдающий хронической бумажной недостаточностью.

Согласно определению сети ЭВМ международной организации по стандартизации, сеть ЭВМ — это последовательная бит-ориентированная передача информации между связанными друг с другом независимыми устройствами. Эта сеть обычно находится в частном ведении пользователя и занимает некоторую ограниченную территорию.

Понятие «локальная вычислительная сеть» — ЛВС (LAN—LocalAreaNetwork) больше относится к географически ограниченным понятиям. Компьютеры такой сети обычно расположены на небольшом расстоянии друг от друга (порядка 1 километра). Это обеспечивает «локальность» сети. Типичная локальная сеть — это сеть масштаба офиса. Большие расстояния подразумевают уже другие способы обмена данными и другие виды коммуникационного оборудования, отличные от применяемых в локальных сетях. Такие сети принято называть «глобальными».

5.2.1. Для чего нужна локальная сеть?

Традиционно локальные сети развивались как средство разделения дорогостоящих ресурсов. При этом основными ресурсами, требующими разделения, являлись дисковая память и печатающие устройства. Разделение каждого из этих ресурсов обладает некоторыми особенностями.

Для разделения такого ресурса, как печатающее устройство, организуется очередь, в которую пользователь помещает печатаемые файлы. В порядке поступления файлы извлекаются из очереди и выводятся на печать системными средствами сети. Обычно файлы, ожидающие печати, копируются на жесткий диск управляющего печатью компьютера, чтобы не задерживать работу остальных пользователей сети. Обычно для управления печатью используется отдельный, выделенный компьютер, который называется принт-сервер. Если осуществлять печать на принтер, подключенный к обычной рабочей станции сети, то, во-первых, пользователь этого компьютера заработает нервное истощение, дожидаясь, пока у него появится возможность поработать, и, во-вторых, такая схема ненадежна из-за возможных конфликтов программного обеспечения. Обойтись без подключения принтера к компьютеру позволяют специальные сетевые карты, которые вставляются в принтер и обеспечивают непосредственное подключение принтера к сети.

Разделение дисков сложнее в управлении, так как требует одновременного доступа со стороны всех пользователей. При одновременном доступе замедляется и скорость доступа к разделяемому диску. Проще всего обеспечить монопольный доступ каждой программы к своим файлам. По мере развития локальных сетей появилась необходимость одновременной работы нескольких программ с одним и тем же файлом так, чтобы изменения, вносимые одной программой, не затирали изменений другой программы. Это еще больше усложнило управление файлами на разделяемых дисках.

Следует отметить, что основная нагрузка в сети сосредоточивается обычно на компьютерах, которые выделяют в сеть свои ресурсы. С этим связано то, что все компьютеры в сети разделяются на те, которые выделяют свои ресурсы в сеть, и те, которые выделенные ресурсы потребляют. Их обычно называют, соответственно, серверами и рабочими станциями. Следует отметить, что последний термин в литературе иногда употребляется в другом смысле (мощный персональный компьютер для решения сложных математических задач). Часто вместо термина «рабочая станция» используется термин «клиент».

Сервер (server) — специальный выделенный компьютер, который предназначен для разделения файлов, удаленного запуска приложений, обработки запросов на получение информации из баз данных и обеспечения связи с общими внешними устройствами: дисководами CD-ROM, принтерами и модемами.Основные категории серверов: файловые серверы (fileserver), серверы приложений(application server) и серверы баз данных (database server).

Рабочая станция (workstation), иначе называемая клиентом (client), — персональный компьютер, пользующийся услугами, предоставляемыми серверами приложений и баз данных.Операционная системаWindows 98 (95) предназначена для рабочих станций.

На сервере и на рабочей станции запускается различное сетевое программное обеспечение. Иногда программное обеспечение сервера предусматривает параллельную работу пользователя непосредственно на сервере в среде DOS, а иногда нет. Программное обеспечение сервера сложнее и потребляет больше ресурсов компьютера (памяти и процессора). И при этом чем больше требований вы предъявляете к характеристикам сети, тем больше потребуется ресурсов для работы программы сервера. И верхней границы уровня требований, похоже, нет...

Существует довольно большой выбор сетевых программ, различных по возможностям и потребляемым ресурсам. Но прежде чем начать работы по установке у себя локальной сети, необходимо ответить на вопрос — нужна ли она вообще и для чего. Чем более четкое будет представление об этом, тем более значительных результатов удастся достичь после установки сети.

Рассмотрим преимущества, которые дает локальная сеть.

- Разделение аппаратных ресурсов: позволяет сократить расходы на аппаратное обеспечение, управлять со всех присоединенных рабочих станций периферийными устройствами, такими как: лазерные принтеры, цветные принтеры, устройства памяти большой емкости, накопители на магнитной ленте, оптические дисковые устройства резервного копирования, сетевые сканеры...

- Разделение данных: разделение данных предоставляет возможность доступа и управления базами данных с периферийных рабочих мест, нуждающихся в информации. Позволяет совместно использовать документы, электронные таблицы и другие файлы, а также обеспечивает простой доступ к информации и совершенствование коллективной работы над проектами.

- Разделение программных средств: разделение программных средств снижает затраты на программное обеспечение, предоставляет возможность одновременного использования централизованных, ранее установленных приложений.

- Разделение ресурсов процессора: при разделении ресурсов процессора возможно использование вычислительных мощностей при обработке данных другими системами, входящими в сеть.

- Электронная почта: с помощью электронной почты происходит интерактивный обмен информацией между рабочей станцией и другими станциями, установленными в вычислительной сети.

Для совместного использования принтеров иногда достаточно специального устройства, называемого «коммутатором». К такому устройству подключается кабель от одного принтера и нескольких компьютеров. В простейшем случае — это ручной переключатель. Существуют аналогичные коммутаторы для передачи файлов с одного компьютера на другой. В ряде случаев можно обойтись просто нечастым переносом информации на дискете.

Без локальной сети не обойтись, если необходимо получить оперативный доступ нескольких компьютеров к одной базе данных. Несмотря на сложность установки, локальная сеть существенно облегчает решение и многих других вопросов совместной эксплуатации большого числа персональных компьютеров.

studfiles.net

Локальные сети

Локальная сеть создается, как правило, для совместного использования ресурсов ЭВМ или данных (обычно в одной организации). С технической точки зрения локальная сеть — совокупность компьютеров и каналов связи, объединяющих компьютеры в структуру с определенной конфигурацией, а также сетевого программного обеспечения, управляющего работой сети. Способ соединения компьютеров в локальную сеть называется топологией.

Топология во многом определяет многие важные свойства сети, например такие, как надежность (живучесть), производительность и др. Существуют разные подходы к классификации топологий сетей. По производительности они делятся на два основных класса: широковещательные и последовательные.

В широковещательных конфигурациях каждый компьютер передает сигналы, которые могут быть восприняты остальными компьютерами. К таким конфигурациям относятся топологии «общая шина», «дерево», «звезда с пассивным центром». Сеть типа «звезда с пассивным центром» можно рассматривать как разновидность «дерева», имеющего корень с ответвлением к каждому подключенному устройству.

В последовательных конфигурациях каждый физический подуровень передает информацию только одному ПК. Примерами последовательных конфигураций являются:произвольная (произвольное соединение компьютеров), иерархическая, «кольцо», «цепочка», «звезда с интеллектуальным центром», «снежинка» и другие.

Рисунок 2. Шинная топология локальной сети

При таком соединении обмен может производиться между любыми компьютерами сети, независимо от остальных. При повреждении связи одного компьютера с общей шиной, этот компьютер отключается от сети, но вся сеть работает. В этом смысле сеть достаточно устойчива, но если повреждается шина,то вся сеть выходит из строя.

Рисунок 3. Кольцевая топология локальной сети

При этом соединении данные также передаются последовательно от компьютера к компьютеру, но по сравнению с простым последовательным соединением данные могут передаваться в двух направлениях, что повышает устойчивость к неполадкам сети. Один разрыв не выводит сеть из строя, но два разрыва делают сеть нерабочей. Кольцевая сеть достаточно широко применяется, в основном из-за высокой скорости передачи данных. Кольцевые сети — самые скоростные.

Рисунок 4. Звездообразная топология локальной сети

При соединении звездой сеть очень устойчива к повреждениям. При повреждении одного из соединений от сети отключается только один компьютер. Кроме того, эта схема соединения позволяет создавать сложные разветвленные сети. Устройства, которые позволяют организовывать сложные структуры сетей, называются концентраторами и коммутаторами.

Организация управления локальными сетями

Все указанные схемы могут, в свою очередь, быть организованы двумя способами: на основе одноранговой технологии и технологии «клиент-сервер» (сеть с выделенным сервером).

Сеть с выделенным сервером имеет центральный компьютер — сервер, с которого происходит управление работой сети. Остальные компьютеры называются рабочими станциями.

Под сервером понимается комбинация аппаратных и программных средств, которая служит для управления сетевыми ресурсами общего доступа. Сервер — это компьютер, предоставляющий услуги другим компьютерам сети. При помощи сервера происходит распределение доступа различных пользователей к компьютерам сети и распределение других ресурсов сети. Сеть с выделенным сервером может быть ранжирована, т. е. могут быть выделены компьютеры в сети, к которым будет ограничен доступ с других компьютеров. Кроме того, имеется возможность организовать доступ к общим сетевым принтерам,модемам и другим устройствам с любого компьютера. На сервере могут быть записаны программы, которыми пользуются все компьютеры сети.

Рисунок 5. Сеть с выделенным сервером

В сетях с выделенным сервером в основном используются именно ресурсы сервера, чаще всего дисковая память, они доступны всем пользователям. Серверы, разделяемым ресурсом которых является дисковая память, называются файл-серверами.

Каждый компьютер сети имеет уникальное сетевое имя, позволяющее однозначно его идентифицировать. Каждому пользователю серверной сети необходимо иметь свое сетевое имя и сетевой пароль. Имена компьютеров, сетевые имена и пароли пользователей прописываются на сервере.

Для удобства управления компьютерной сетью, несколько компьютеров, имеющих равные права доступа, объединяют в рабочие группы. Рабочая группа — группа компьютеров в локальной сети.

Совокупность приемов разделения и ограничения прав доступа участников компьютерной сети к ресурсам называетсяполитикой сети. Обеспечением работоспособности сети и ее администрированием занимается системный администратор — человек, управляющий организацией работы компьютерной сети.

Рабочая станция — это индивидуальное рабочее место пользователя. На рабочих станциях устанавливается обычная операционная система. Кроме того, на рабочих станциях устанавливается клиентская часть сетевой операционной системы. Полноправным владельцем всех ресурсов рабочей станции является пользователь, тогда как ресурсы файл-сервера разделяются всеми пользователями. В качестве рабочей станции можетиспользоваться компьютер практически любой конфигурации. Но, в конечном счете, все зависит от тех приложений, которые этот компьютер выполняет.

В одноранговых сетях все компьютеры, как правило, имеют доступ к ресурсам других компьютеров, т. е. все компьютеры сети являются равноправными. Одноранговая ЛВС предоставляет возможность такой организации работы компьютерной сети, при которой каждая рабочая станция одновременно может быть и сервером. Преимущество одноранговых сетей заключается в том, что разделяемыми ресурсами могут являться ресурсы всех компьютеров в сети и нет необходимости копировать все используемые сразу несколькими пользователями файлы на сервер. В принципе любой пользователь сети имеет возможность использовать все данные, хранящиеся на других компьютерах сети, и устройства, подключенные к ним. Затраты на организацию одноранговых вычислительных сетей относительно небольшие. Однако при увеличении числа рабочих станций эффективность их использования резко уменьшается. Основной недостаток работы одноранговой сети заключается в значительном увеличении времени решения прикладных задач. Это связано с тем, что каждый компьютер сети отрабатывает все запросы, идущие к нему со стороны других пользователей. Следовательно, в одноранговых сетях каждый компьютер работает значительно интенсивнее, чем в автономном режиме. Существует еще несколько важных проблем, возникающих в процессе работы одноранговых сетей: возможность потери сетевых данных при перезагрузке рабочей станции и сложность организации резервного копирования.

Рисунок 6. Одноранговая сеть

Поэтому одноранговые ЛВС используются только для небольших рабочих групп, а все сетевые архитектуры для крупномасштабных сетей поддерживают технологию «клиент-сервер».

Сетевые операционные системы

Кроме сетевого оборудования, для работы сети требуется сетевая операционная система. По сравнению с обычной операционной системой, в сетевой имеются возможности работы в сети. К сетевым операционным системам относятся Windows 95,Windows98,WindowsNT,NetWare,UNIXи др. СистемыWindows95 иWindows98 позволяют организовать только одноранговую сеть. Windows NT, Windows 2000, 2003, NetWare, UNIX, Linux, FreeBSD — сеть с выделенным сервером.

  1. Локальные компьютерные сети можно объединять друг с другом, даже если между ними большие расстояния. Правда, при этом используют не только специальные соединения, но и другие каналы связи. Разница между ними только в надежности (в уровне помех), в скорости передачи данных (пропускная способность линии) и в стоимости использования канала связи. Как правило, чем лучше линия, тем дороже стоит ее аренда, но тем больше данных можно пропустить по ней в единицу времени. При соединении двух или более сетей между со бой возникает межсетевое соединение и образуется глобальная компьютерная сеть.

Компьютерные сети

Введение

Первые вычислительные сети появились в 60-х годах. Была предпринята попытка объединить технологию сбора, хранения, передачи и обработки информации на ЭВМ с техникой связи.

Одной из первых сетей, оказавших влияние на дальнейшее их развитие, явилась сеть ARPA, созданная 50-ю университетами и фирмами США. Эта сеть доказала техническую возможность и экономическую целесообразность разработки больших сетей для более эффективного использования компьютеров и программного обеспечения.

В 60-х годах в Европе сначала были разработаны и введены международные сети – Евронет, а затем появились национальные сети.

В 1972г. в Вене была внедрена сеть Мипса ,а в 1979г. к ней присоединились 17 стран Европы, СССР, США, Канада, Япония. Она была предназначена для проведения фундаментальных работ по проблемам энергетики, здравоохранения ,с/х и т.д.

В 80-х годах была сдана в эксплуатацию система телеобработки статистической информации(СТОСИ), обслуживающая главный вычислительный центр центрального статистического управления СССР в Москве. В настоящее время в мире зарегистрировано более 200 глобальных сетей, их которых более 50 создано в США и около 20 в Японии.

studfiles.net

Локальные компьютерные сети. Для чего используются. Назовите виды.

Локальная вычислительная сеть объединяет абонентов, расположенных в пределах небольшой территории. В настоящее время не существует четких ограничений на территориальный разброс абонентов. Обычно такая сеть привязана к конкретному месту. Протяженность такой сети можно ограничить пределами 2 - 2,5 км.

Основной назначение любой компьютерной сети - предоставление информационных и вычислительных ресурсов подключенным к ней пользователям.

С этой точки зрения локальную вычислительную сеть можно рассматривать как совокупность серверов и рабочих станций.

Сервер - компьютер, подключенный к сети и обеспечивающий ее пользователей определенными услугами. Серверы могут осуществлять хранение данных, управление базами данных, удаленную обработку заданий, печать заданий и ряд других функций, потребность в которых может возникнуть у пользователей сети. Сервер - источник ресурсов сети.

Рабочая станция - персональный компьютер, подключенный к сети, через который пользователь получает доступ к ее ресурсам. Рабочая станция сети функционирует как в сетевом, так и в локальном режиме. Она оснащена собственной операционной системой (MS DOS, Windows и т. д.) , обеспечивает пользователя всеми необходимыми инструментами для решения прикладных задач.

Компьютерные сети, как было сказано выше, реализуют распределенную обработку данных. Обработка данных в этом случае распределена между двумя объектами: клиентом и сервером.

Клиент - задача, рабочая станция или пользователь компьютерной сети. В процессе обработки данных клиент может сформировать запрос на сервер для выполнения сложных процедур, чтения файлов, поиск информации в базе данных и т. д.

Сервер, определенный ранее, выполняет запрос, поступивший от клиента. Результаты выполнения запроса передаются клиенту. Сервер обеспечивает хранение данных общего пользования, организует доступ к этим данным и передает данные клиенту.

Клиент обрабатывает полученные данные и представляет результаты обработки в виде, удобном для пользователя. Для подобных систем приняты термины - системы или архитектура клиент - сервер.

Архитектура клиент - сервер может использоваться как в одноранговых сетях, так и в сети с выделенным сервером.

Одноранговая сеть, в которой нет единого центра управления взаимодействием рабочих станций и нет единого центра для хранения данных. Сетевая операционная система распределена по рабочим станциям. Каждая станция сети может выполнять функции как клиента, так и сервера. Она может обслуживать запросы от других рабочих станций и направлять свои запросы на обслуживание в сеть. Пользователю сети доступны все устройства, подключенные к другим станциям.

продолжение...

otvet.mail.ru

Виртуальные локальные сети | Компьютерные сети

Важным свойством коммутатора локальной сети является способность контролировать передачу кадров между сегментами сети. По различным причинам (соблюдение прав доступа, политика безопасности и т. д.) некоторые кадры не следует передавать по адресу назначения.

Как мы выяснили в предыдущем разделе, ограничения такого типа можно реализовать с помощью пользовательских фильтров. Однако пользовательский фильтр может запретить коммутатору передачу кадров только по конкретным адресам, а широковещательный трафик он обязан передать всем сегментам сети. Так требует алгоритм его работы. Поэтому, как уже отмечалось, сети, созданные на основе коммутаторов, иногда называют плоскими — из-за отсутствия барьеров на пути широковещательного трафика. Технология виртуальных локальных сетей позволяет преодолеть указанное ограничение.

Виртуальной локальной сетью (Virtual Local Area Network, VLAN) называется группа узлов сети, трафик которой, в том числе широковещательный, на канальном уровне полностью изолирован от трафика других узлов сети.

Это означает, что передача кадров между разными виртуальными сетями на основании адреса канального уровня невозможна независимо от типа адреса (уникального, группового или широковещательного). В то же время внутри виртуальной сети кадры передаются по технологии коммутации, то есть только на тот порт, который связан с адресом назначения кадра.

Виртуальные локальные сети могут перекрываться, если один или несколько компьютеров входят в состав более чем одной виртуальной сети. На рис. 1 сервер электронной почты входит в состав виртуальных сетей 3 и 4. Это означает, что его кадры передаются коммутаторами всем компьютерам, входящим в эти сети. Если же какой-то компьютер входит в состав только виртуальной сети 3, то его кадры до сети 4 доходить не будут, но он может взаимодействовать с компьютерами сети 4 через общий почтовый сервер. Такая схема защищает виртуальные сети друг от друга не полностью, например, широковещательный шторм, возникший на сервере электронной почты, затопит и сеть 3, и сеть 4.

iptcp.net

Локальные и глобальные компьютерные сети

После того, как человечеством были созданы ЭВМ, очень скоро пришло понимание, что независимые устройства не могут полностью реализовать свои потенциальные возможности. Кроме того, к люди осознали необходимость создания нового подхода к процессам обработки, передачи и хранения информации, а также среды, способной объединить все информационные ресурсы, которыми владеет человечество. Это понимание стало первым шагом к созданию систем, которыми пользуется сегодня практически каждый житель планеты. Речь идёт об информационных системах, объединивших в себе миллионы компьютеров, расположенные по всему миру – локальные и глобальные компьютерные сети.

На настоящий момент локальные и глобальные компьютерные сети выполняют множество функций, но главная из них – объединение всей информации накопленной человечеством и обеспечение доступа к ней в любой момент времени и из любой точки земного шара. Помимо прочего, объединение, которому подверглись и продолжают подвергаться локальные и глобальные компьютерные сети, сделало возможным создание системы, позволяющей обрабатывать огромные информационные массивы с невероятной скоростью и обеспечивать доступ практически к любым объемам данных.

Компьютерные сети принципы технологии протоколы, на основании которых они работают, продолжают беспрерывно совершенствоваться и развиваться. Локальные и глобальные компьютерные сети давно превратились в целую науку, изучением и развитием которой занимаются лучшие умы человечества со всего мира.

Все локальные и глобальные компьютерные сети работают в одном стандарте, разработанном специально для вычислительных сетей - OSI (Open Systems Interconnection)

Структура компьютерной сети предполагает, что при построении и использовании сети будут использованы такие основные компоненты:

  1. Передающая среда. Может быть представлена коаксиальным кабелем, телефонным кабелем, витой парой, оптоволоконным кабелем, радиоэфиром и другими разновидностями.
  2. Рабочие станции. Могут быть представлены ПК, АРМ либо собственно сетевой станцией. В том случае, когда рабочая станция подключена к сети, могут не требоваться ни жёсткие диски, ни какие либо другие устройства хранения информации. При этом не следует забывать о необходимости сетевого адаптера – специального устройства, позволяющего загружать операционную системы из сети дистанционно.
  3. Платы интерфейса. Представляют собой сетевые, позволяющие организовать процессы взаимодействия сети и рабочих станций.
  4. Серверы.  Сервер является отдельным компьютером, оснащённым программным обеспечением, позволяющим выполнять функции по управлению сетевыми ресурсами, к которым предоставляется общий доступ.
  5. Сетевое ПО.

Очень большое значение имеют сетевые протоколы, на основании которых функционируют локальные и глобальные компьютерные сети. Протоколами предоставляются следующие услуги: адресация и маршрутизация информации, проверка на наличие ошибок, организация запроса на повторную передачу. Кроме того на протокол возложены функции установления правил согласно которым будет осуществляться взаимодействие в каждой конкретной сетевой среде.

Наибольшее распространение получили следующие сетевые протоколы:

IP, расшифровываемый как Internet Protocol. Этот протокол стека TCP/IP обеспечивает адресную информацию, а также информацию о маршрутизации. На основании данного протокола построена самая большая глобальная сеть на планете – Интернет.

IPX  в NWLink. Данный протокол разработан Novel NetWare и используется для осуществления маршрутизации, а также  распределения направлений, по которым перемещаются пакеты.

NetBEUI. Данный протокол был разработан совместно компаниями IBM и Microsoft и призван обеспечивать транспортные услуги для NetBIOS.

DDP. Это протокол передачи данных, созданный Apple и нашедший применение в Apple Talk. 

fb.ru

Локальные компьютерные сети - Документ

Компьютерные сети

 

Локальные компьютерные сети.

 

       При работе на компьютере в автономном режиме пользователи могут обмениваться информацией лишь копируя ее на дискеты. Однако это не всегда удобно и быстро.

Создание компьютерных сетей вызвано практической потребностью совместного использования информации пользователями, работающими на удаленных друг от друга компьютерах. Сети предоставляют пользователям возможность не только быстрого обмена информацией, но и совместного использования принтеров и других периферийных устройств и даже одновременной работы с документами.

Виды сетей: локальная ( внутри одного учреждения)

Региональная ( внутри города, страны, континента)

Глобальные ( между компьютера всего мира)

Локальная сеть- это соединение 3-х и более компьютеров друг с другом на небольшом расстоянии (внутри одного учреждения) с помощью кабелей.

Локальная сеть представляет коммуникационную систему, принадлежащую одной организации и позволяющую при помощи единой передающей среды соединять друг с другом однотипные или разнородные средства вычислительной техники.

Локальная сеть объединяет компьютеры, установленные в одном помещении или в одном здании.

В небольших локальных сетях все компьютеры обычно равноправны, то есть пользователи сами решают, какие ресурсы своего компьютера сделать общедоступными по сети. Такие сети называются одноранговыми.

Если к локальной сети подключены более 10 компьютеров, одноранговая сеть может оказаться недостаточно производительной. Для увеличения производительности, а также в целях обеспечения большей надежности при хранении информации в сети некоторые специально выделяются для хранения информации в сети для хранения файлов и программных приложений. Такие компьютеры называются серверами, а локальная сеть – сетью на основе сервера.

Сервер- центральный компьютер, на котором установлено сетевое программное обеспечение.

Каждый компьютер, подключенный к локальной сети, должен иметь специальную плату( сетевой адаптер). Основной его функцией является передача и прием информации из сети.

Назначение локальных сетей:

1) передача информации между компьютерами.

2) совместный доступ к программам и данным, совместное использование оборудования.

Топология сети

 

Общая схема соединения компьютеров в локальной сети называется топологией сети. Топологии сети могут быть различными. Большинство локальных вычислительных сетей используют одну из трех основных топологий:

-кольцевая топология

- шинная топология

-звездообразная топология.

Кольцевая топология.

 Передача по кольцу передается только в одном направлении.

Достоинства: идеальная для сетей, покрывающих небольшие географические области.

Отсутствия центрального узла повышает надежность.

Недостатки: если будет неисправность в промежуточном узле, то может привести к разрыву всей сети.

Шинная топология:

Одна из простых топологий. При этой топологии коммуникационный кабель образует незамкнутую ломаную или кривую линию. Коммуникационный кабель такой сети имеет левый и правый концы, на которых устанавливаются специальные ограничители, которые называются терминаторами.

Данные передающего узла направляются в сети в направлении обоих концов кабеля..

Достоинства: -устойчивость работы сети к возможным неисправностям отдельных узлов.

Гибкость, экономичность, хорошая приспосабливаемость ко многим системам.

Легкость реконфигурации и наращивания.

Недостатки:

Малая протяженность и невозможность использования различных типов кабеля.

Звездообразная – узлы сети соединены лучами –кабелями с центральной точкой звезды. В зависимости от конкретного типа сети в центре звезды может располагаться либо центральный узел, либо специальное устройство, которое синхронизирует работу периферийных устройств.

Достоинства: упрощает взаимодействие узлов сети друг с другом, позволяя использовать более простые сетевые адаптеры. Могут быть использованы различные виды кабелей.

Недостатки: зависит от работоспособности центрального узла.

 

Глобальная компьютерная сеть ИНТЕРНЕТ.

 

Потребности формирования единого мирового пространства привели к созданию глобальной компьютерной сети Интернет.

Интернет- это глобальная компьютерная сеть, объединяющая многие локальные, региональные и корпоративные сети, включающие сотни миллионов компьютеров.

Основу Интернета составляют 150 миллионов серверов, постоянно подключенных к сети, из которых в России насчитывается около 400 тысяч.

Обратимся к Истории Интернета.( доклад)

У Интернета нет президента, директора или главного инженера. Она взаимодействует благодаря наличию определенных стандартов взаимодействия компьютеров и установленных на них программ.

Глобальная сеть Интернет представляет собой совокупность узлов, объединенных между собой каналами связи. Каждый узел ( хост) содержит один или несколько мощных компьютеров –серверов, работающих под управлением операционной системы UNIX. Управляет узлом его собственник- провайдер.

Провайдер- организация, которая владеет сервером и предоставляет услуги по работе в сети.

Скорость передачи данных между провайдерами составляет несколько Мбит/с. К первичным провайдерам подключаются вторичные. Скорость передачи данных между ними составляет десятки – сотни Кбит/с.

Для того, чтобы в процессе обмена информацией компьютеры могли найти друг друга, в Интернете существует система адресации, основанная на использовании IP адреса.

4) Адресация в Интернете.

Каждый компьютер, подключенный к Интернету, имеет свой уникальный 32 битный( в двоичной системе) адрес. – IP адрес.

Адрес выражается 4 байтами. Например: 195. 38. 46.11.

Структура этого адреса устроена так, что по этим четырем числам каждый компьютер, через который проходит информация определяет кому из ближайших соседей надо переслать пакет, чтобы он казался ближе к получателю( не в географическом смысле, а в расчет принимается пропускная способность и условия связи.

Два компьютера, находящиеся на разных континентах, несвязанные высокопроводной линией космической связи, считаются более близкими друг к другу, чем 2 компьютера из соседних поселков, связанных простым телефонным проводом.

Решением вопросов, что считать ближе, а что дальше, занимаются специальные средства- маршрутизаторы.

Маршрутизатор- специальный компьютер или программа, работающая на узловом сервере сети.

Роль маршрутизатора в сети может выполнять как специализированный компьютер, так и специальная программа, работающая на узловом сервере сети.

Компьютеры легко могут найти друг друга по числовому IP адресу, но человеку запомнить этот адрес нелегко, поэтому была введена доменная система имен.

Доменная система имен ставит в соответствие числовому IP адресу компьютера уникальное доменное имя.

Доменное имя- символьное имя компьютера.

Например: rio.

Домен верхнего уровня ru означает, что компьютер находится в России, домен второго уровня chuvsu – в Чувашии, rio – реальный компьютер, за которым числится данное доменное имя.

Доменная система имен имеет иерархическую структуру: домены верхнего уровня- домены второго уровня и так далее. Домены верхнего уровня бывают двух типов: географические ( двухбуквенные) и административные( трехбуквенные). России принадлежит географический домен RU.

5) Протокол передачи данных. Транспортный протокол.

Представим, что по почте необходимо переслать многостраничную рукопись, а почта бандероли и посылки не принимает. Тогда, если рукопись не помещается в один пакет, необходимо их пронумеровать и переслать их в отдельных пакетах. В Интернете часто происходит аналогичная ситуация, когда компьютеры обмениваются большими по объему файлами. Если послать файл целиком, то он может надолго закупорить канал связи, сделать его недоступным для пересылки других сообщений.

Для того, чтобы этого не происходило, на компьютере- отправителе необходимо разбить большой файл на мелкие части, пронумеровать их и транспортировать в отдельных IP пакетах для компьютера получателя. На компьютере получателе необходимо собрать их в отдельный файл в правильной последовательности.

 

Службы Интернета:

1) Электронная почта.

Электронная почта E- MAIL- наиболее распространенный сервис Интернета, так как он является исторически первой информационной услугой компьютерных сетей и не требует обязательного наличия высокоскоростных и качественных линий связи.

Широкую популярность электронная почта завоевала потому, что имеет несколько серьезных преимуществ перед обычной почтой. Наиболее важное из них- скорость передачи сообщений.

Другой преимущество состоит в том, что электронной письмо содержит не только текстовое сообщение, но и вложенные файлы( программы, графику) ит.д.

Электронная почта позволяет:

- посылать сообщение сразу нескольким абонентам.

- пересылать письма на другие адреса.

- включать автоответчик, на все приходящие письма будет автоматически отсылаться ответ.

- создать правила для выполнения определенных действий с однотипными сообщениями.

2) Телеконференции.- своеобразное развитие электронной почты. Или еще ее называют группой новостей.

Указывается адрес не конкретного человека, а имя телеконференции. Сообщения телеконференции хранятся от трех до семи дней. В течение этого времени пользователь может прочитать сообщение на сервере поставщика услуг..

3). WORLD WIDE WEB( WWW) – всемирная паутина ( распределенная по всему миру информационная система, содержащая миллионы разнообразных документов).

Связаны понятия: WEB –страница, Гиперссылка, Гипертекст, Сайт, Браузер.

4). CHAT- интерактивное общение в реальном времени. Разговор между пользователями.

5). INTERNET-магазины- служба, позволяющая производить покупки не выходя из дома.

Поиск необходимой информации в глобальной сети.

В отличии от ранее принятого метода поиска информации – индексного, который используется в библиотеках. В Интернет для поиска используется ассоциативная система с использованием системы перекрестных ссылок, одним из изобретателей которых стал Тед Нельсон, который и предложил название для таких систем – гипертекстовый метод, ставший общепринятым. Для работы с гипертекстовыми документами создан специальный язык, получивший название HTML (Hyper Text Markup Language).

Однако, даже с таким инструментом, как гипертекст, поиск информации очень затруднен. На помощь пользователям пришли специальные поисковые системы.

Идея поиска информации достаточно проста: задаются ключевые слова или понятия, которые являются характерными для искомой информации. Иногда вместо одного слова целесообразно использовать словосочетания или даже фразу, для того чтобы тоже очертить круг интересующих проблем.

Не нужно думать, что выполняя запрос на поиск информации, поисковая система пытается найти информацию в сети Интернет. Каждая поисковая система имеет свою собственную постоянно обновленную базу данных, в которой производится поиск. Ни одна из баз данных не охватывает полностью всю информацию, именно в Интернет. Обычно объем этой информации не превышает трети от имеющейся. Поэтому результаты поиска, выполняются на разных поисковых системах, могут заметно отличаться.

Сайты, их оформление и функции.

Неотъемлемая часть Internet WWW (World Wide Web, в переводе с английского – всемирная паутина) позволила по новому пользоваться давно известными во всем мире текстовыми сносками. Когда автор книги помещает в книге знак сноски, в нижней части страницы, помимо объяснения, могут быть указаны источники данной информации, например другая страница или книга. В Internet составители компьютерных страниц (сайтов), делают практически тоже самое, подчеркивая, либо выделяя в документах ключевые слова или пиктограммы (гиперссылки).

Выделенные слова и пиктограммы указывают пользователю, что в Интернет есть дополнительная информация на эту тему, зачастую на других сайтах. Эту страницу – сайт, можно сразу же вызвать на экран и посмотреть, хотя она возможно, находиться совсем на другом компьютере или стране. С помощью этого приема пользователь подсоединяется к самим документам, а не просто наводит о них справки.

Кроме того, в Web можно хранить и выводить на экран графику и фотоснимки, воспроизводить звук, а также просматривать анимацию и видеозаписи.

На WWW-серверах можно найти всевозможную информацию: информацию системы, правовые справочные системы, рекламу, различные версии печатных изделий, брачные агентства и многое другое.

Наиболее распространенные серверы, которые представляют собой развернутую «визитную карточку» их создателей. На таких серверах представлена информация об организации, ее истории, например деятельности, руководстве и сотрудниках, почтовых и электронных адресах, описание предоставления услуг.

Для создания Интернет сайтов, существует язык программирования – HTNL.

Поисковая система Yahoo! /www. Yahoo. сom/

Yahoo! – первый и по-прежнему один из наиболее популярных узлов Web. Он может служить хорошей отправной точкой для любых обобщенных поисков в Web, поскольку с помощью его обширной системы классификации, пользователь наверняка найдет узел с хорошо организованной информацией, если в индексах Yahoo! она учтена.

Содержимое Web подразделяется на 14 общих категорий, перечисленных на домашней странице Yahoo! В зависимости от специфики запроса пользователя, существует возможность работы с этими категориями, чтобы ознакомиться с подкатегориями и списками узлов, или искать конкретные слова и термины по всей базе данных. Пользователь также может ограничить поиск в пределах любого раздела или подраздела Yahoo!

Российская поисковая система Rambler. /www. rambler. ru/

Разделы, перечисленные на домашней странице Rambler, подробно освещают русскоязычные Web-ресурсы. В том случае, если пользователю необходимо работать в специфической области, ему следует воспользоваться предложенной классификацией информации. Удобной возможностью работы в Rambler является предоставление списка наиболее посещаемых узлов по каждой предложенной тематике. Стандартные средства поиска позволяют оперировать непосредственно из строки «Поиск», расположенной в верхней части страницы Rambler.

Броузер.

Броузер (обозреватель Интернета) – это программа, которая работает на вашем компьютере и помогает путешествовать по Интернету. Основная задача, возлагаемая на броузер, - играть роль визуального и звукового буфера между Интернетом и человеком, используя современные компьютерные технологии. Передавая информацию из Интернета к вам и от вас в Интернет, броузер использует современную компьютерную архитектуру «клиент/сервер», в которой броузеру отводится роль клиента , а сервером является удаленный компьютер. Как многофункциональную программу, броузер можно использовать в автоматном режиме – без подключения к Интернету (режим Off-line) – для просмотра HTML – документов или рисунков в форматах GIF и JPG. В последнее время в броузеры встраиваются функции Интернет-телефонии.

Большинство пользователей в Интернет используют броузеры Nets Cape Communicator или Internet Explorer, что сложилось исторически, в результате конкурентной борьбы. В данное время подавляющее большинство пользователей используют броузер фирмы Microsoft.

Протоколы работы.

Одним из базовых принципов построения сети является протокол передачи данных. Протокол – это система правил, которой необходимо руководствоваться при выполнении тех или иных операций. Установление протокола, который должен выполняться всеми компьютерами, подключенными к сети, обеспечивает их взаимодействие, несмотря на разновидность их программного обеспечения. При передачи информации по глобальной сети Internet основными валяется два протокола: протокол управления передачей (Transmission Control Protocol – TCP) и Internet-протокол ( Internet Protocol – IP). В силу целого ряда причин подлежащая передаче информация в сети Internet передается не целиком, а по частям. Протокол TCP содержит правила, в соответствии которыми передаваемая информация разбивается на отдельные части (пакеты). В сети Internet в соответствии с IP- протоколом эти пакеты передаются получателю. Они могут передаваться различными путями и в различное время, но после того, как все части соберутся у получателя, тот же протокол TCP определит, как их следует расположить, чтобы воссоздать исходную информацию. Поскольку протоколы TCP и IP всегда исполняются совместно, часто говорят о TCP/ IP-протоколе.

Спам.

Это просто рекламные письма, которые приходят без вашей просьбы. Рекламировать можно что угодно: товар, услугу, событие, сайт в Internet и прочее. Есть много способов узнать этот адрес. При атаке вашего почтового ящика спамерам, рекомендуем игнорировать его послания, то есть просто удалять их с почтового ящика.

Но особую опасность представляют, так называемые “черные” спамеры (или V-спамеры), которые к письмам “прикрепляют” вирусы.

Для защиты от спамов рекомендуется придерживаться правил: не оставлять на сайте адрес провайдеровского ящика, так как его не просто поменять. Для простых контактов лучше завести ящик на бесплатном почтовом сервере.

Недавнее исследование показало, что 79,1% спама рассылается из Северной Америки. На втором месте спамеры Европы – 10,4%, Азия – 7,6%, Южная Америка - 1,7%. Не менее 60% спамерских писем, написанных на английском языке.

refdb.ru