Общая схема соединения компьютеров в локальной сети называется: Общая схема соединения компьютеров в локальной сети называется топологией сети.

Общая схема соединения компьютеров в локальной сети называется топологией сети.

Общая схема соединения компьютеров в локальной сети называется топологией сети.

Наиболее распространенными топологиями сетей являются:

Ø Шинная топология;

Ø Топология «звезда»;

Ø Кольцевая топология.

Топология типа «линейная шина»

Соединение компьютеров между собой, когда кабель проходит от одного компьютера к другому, последовательно соединяя компьютеры и периферийные устройства между собой (как показано на рис.1), называется линейной шиной.

Рис. 1. Шинная топология

Информация по шине передается на все ПК сети, но принимает ее только тот ПК, для которого эта информация предназначена.

Топология типа «кольцо»

Топология типа «кольцо» подразумевает соединение компьютеров сети замкнутой кривой – каналом передающей среды. Выход одного узла сети соединяется со входом другого. Информация по замкнутому контуру передается от ПК к ПК. На сравнительно небольшом пространстве такая топология преимущественна, хотя выход из строя одного из компьютеров «кольца» нарушает целостность сети.

Прикольцевой топологии данные передаются от одного компьютера другому по эстафете (рис. 2). Если некоторый компьютер получает данные, предназначенные не ему, он передает их дальше по кольцу. Адресат предназначенные Рис. 2. Кольцевая топология

ему данные никуда не передает.

Топология типа «звезда»

Вариант соединения когда к каждому компьютеру подходит отдельный кабель, из одного центрального узла, называется конфигурацией типа «звезда».

В случаетопологии «звезда» каждый компьютер через специальный сетевой адаптер подключается отдельным кабелем к центральному узлу (рис. 3). Топология «звезда» может быть либо активной, либо пассивной.

Топология «активная звезда» содержит один центральный узел (более мощный компьютер, сервер), к которому присоединяются все остальные узлы сети (менее мощные периферийные компьютеры). При такой конфигурации сервер может представлять свои ресурсы периферийным компьютерам, либо управлять распределением ресурсов при обмене данными между компьютерами сети — выполнять роль маршрутизатора.

Топология «пассивная звезда» в качестве центрального узла использует сетевое устройство – концентратор (хаб, hab) или коммутатор (свитч, switch), с помощью которого все абоненты сети связаны в единую сеть и которое обеспечивает только обмен данными между компьютерами.

Если компьютеров больше, чем соединительных гнезд (портов) в коммутаторе, то используют несколько коммутаторов, объединенных между собой. Все соединения производятся кабелем типа «витая пара».

Рис. 3. Топология типа «звезда»

Топология «звезда» является наиболее распространенной в настоящее время.

Дата добавления: 2015-07-07; просмотров: 941 | Нарушение авторских прав

32 2.

1. Локальные компьютерные сети

2.1. Локальные компьютерные сети

При работе на персональном компьютере в автономном режиме пользователи могут обмениваться информацией (программами, документами и т. д.), лишь копируя ее на но­сители информации (флэш-память, CD- и DVD-диски и др.). Однако перемещение носителя информации между компью­терами не всегда возможно и может занимать достаточно продолжительное время.

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.

Локальная сеть объединяет компьютеры, установленные в одном помещении (например, школьный компьютерный класс, состоящий из 8—12 компьютеров) или в одном здании (например, в здании школы могут быть объединены в локаль­ную сеть несколько десятков компьютеров, установленных в различных предметных кабинетах).

Локальная сеть объединяет несколько компьюте­ров и позволяет пользователям совместно исполь­зовать ресурсы компьютеров, а также подключен­ных к сети периферийных устройств (принтеров, дисков, модемов и др.).

Одноранговые локальные сети. Общая схема соедине­ния компьютеров в локальной сети называется топологией сети. Существуют различные топологии сети. В небольших локальных сетях все компьютеры обычно равноправны, т. е. пользователи самостоятельно ре­шают, какие ресурсы своего компьютера (диски, папки, фай­лы) сделать общедоступными по сети. Такие сети называются од­норанговыми .

В домашних локальных се­тях, включающих обычно 2-3 компьютера, для соединения компьютеров используется топо­логия линейная шина. В этом случае все компьютеры подсое­диняются к одному кабелю, а принтер — к одному из компьютеров.

Если из одного центрального сетевого устройства к каждому компьютеру подходит отдельный кабель, то реа­лизуется локальна я сеть с топологией звезда. В о дноранго­вых локальных сетях с топологией звезда все компьютеры и сетевой принтер соединяются с концентратором или коммутатором, которые обеспечивают передачу данных между устройствами сети (рис. 2.2).

Преимущество локальной сети типа звезда перед локальной сетью типа линейная шина состоит в том, что при выхо­де из строя сетевого кабеля у одного компьютера локальная сеть в целом продолжает нормально функционировать.

Сеть на основе сервера. Если к локальной сети подклю­чено более L0 компьютеров, однорангова я сеть может оказать­ся недостаточно производительной. Для увеличения произ­водительности, а также в целях обеспечения большей надежности хранения информации в сети выделяется мощный компьютер для хранения файлов и программны с при­ложений.

Такой компьютер называется сервером, а локальная сеть — ceтью на основе сервера. Сеть на основе сервера име­ет топологию звезда, т. е. сервер и все компьютеры се^ти под­ключаются к центральному концентратору или коммутато­ру (рис. 2.3).

Объединение сегментов сети в единую локальную сеть.

Часто сегменты сети объединяются в единую локальную сеть. Компьютеры, подключенные к локальной сети, обме­ниваются данными в форме небольших по информационному объему пакетов. Для повышения производительности и безо­пасности сети обеспечивается адресная передача пакетов, т. е. пакет передается не все vr компьютерам сети, а только тому компьютеру, для которого он предназначен. Каждый пакет содержит адрес компьютера, которому он направлен Коммутаторы обеспечивают адресную передачу пакетов в пределах одного сегмента локальной сети, а маршрутиза­торы — в пределах всей локальной сети (рис. 2.4).

Коммутатор хранит в памяти специальную таблицу, в которой указывается соответствие адресов компьюте­ров портам коммутатора. При включении коммутато­ра эта таблица пуста и он работает в режиме обучения, в котором поступающие на какой-либо порт данные передаются на все остальные порты коммутатора. В течение определенного периода времени на основе ана­лиза пакетов данных коммутатор строит полную таб­лицу для всех своих портов, в результате реализуется адресная передача пакетов данные. Маршрутизатор для передачи пакетов данных в локаль­ной сети, состоящей из нескольких сегментов, исполь­зует таблицу маршрутизации. Таблица маршрутиза­ции состоит из маршрутов, в каждом из которых содержится адрес сегмента локальной сети и адрес компьютера-получателя.

Аппаратное и программное обеспечение проводных и беспроводных сетей. Каждый компьютер или принтер, под­ключенный к локальной сети, должен иметь специальную плату (сетевой адаптер). Основной функцией сетевого адап­тера является передача и прием информации из сети

В проводных локальных сетях соединение компьютере в (сетевых адапте­ров) между сс эой производится с помо­щью кабеля (обычно витой пары). Кабеmargin-top: 0cm; margin-right: 1pt; margin-bottom: 9pt; margin-left: 0cm; text-align: justify; text-indent: 0cm; line-height: 11. 3pt; background-attachment: scroll; background-repeat: repeat; background-image: none; background-position: 0% 0%; background-size: auto; background-origin: padding-box; background-clip: border-box; background-color: transparent;ли подключаются к сетевым адаптерам типа Ethernet (рис. 2.5), которые могут обеспечить скорость передачи данных по локальной сети 10 Мбит/с, 100 Мбит/с или 100Г Мбит/с.

Для подключения к локальной сети портативных компьютеров часто используется беспроводное подключе­ние, при котором передача данных осуществляется с помощью электро­магнитных волн В беспроводных ло­кальных сетях в качестве централ зн< — го сетевого устройства используется точка доступа (рис. 2.6).

Беспрозодные сети типа Wi-Fi могут обеспечить скорость передачи данных до 54 Мбит/с, однако скорость зависит от количест­ва подключенных компьютеров и от расстояния до точки до­ступа.

Современные версии операционных систем Windows, Li­nux и MacOS обладают встроенными сетевыми возможностя­ми, которые делают подключение компьютера к локальной сети простым и быстрым. Для установки на сервер локаль­ной сети существуют специальные серверные версии опера­ционных систем, которые позволяют администратору сети настраивать параметры доступа каждого компьютера к сете­вым ресурсам непосредственно с сервера.

Контрольные вопросы

1 Каковы основные достоинства и недостатки локальных сетей:

• одноранговых с топологией линейная шина;
• одноранговых с топологией звезда;
• сетей на основе сервера?

2.Каковы основные различия между концентратором, коммутато­ром и маршрутизатором?

3.В каких случаях целесообразно использование беспроводных сетей?

Типы локальных сетей — LAN, MAN и WAN

Сеть позволяет компьютерам подключаться и обмениваться данными с различными компьютерами через любую среду. LAN, MAN и WAN — это три основных типа сетей, предназначенных для работы в зоне покрытия. Между ними есть некоторые сходства и различия. Одним из основных различий является географическая зона, которую они охватывают, т. Е. LAN покрывает наименьшую территорию; MAN покрывает площадь больше, чем локальная сеть и WAN содержит самый большой из всех.
Существуют и другие типы компьютерных сетей, например:

• PAN (персональная сеть)
• SAN (сеть хранения данных)
• EPN (частная сеть предприятия)
• VPN (виртуальная локальная сеть) 90256
• Локальная сеть (LAN) —

  LAN или локальная сеть соединяет сетевые устройства таким образом, что персональные компьютеры и рабочие станции могут обмениваться данными, инструментами и программами. Группа компьютеров и устройств соединена коммутатором или стеком коммутаторов с использованием схемы частной адресации, определенной протоколом TCP/IP. Частные адреса уникальны по отношению к другим компьютерам в локальной сети. Маршрутизаторы находятся на границе локальной сети, соединяя их с более крупной глобальной сетью.

  Данные передаются очень быстро, так как количество подключенных компьютеров ограничено. По определению, соединения должны быть высокоскоростными и иметь относительно недорогое аппаратное обеспечение (например, концентраторы, сетевые адаптеры и кабели Ethernet). ЛВС охватывают меньшую географическую зону (размер ограничен несколькими километрами) и находятся в частной собственности. Его можно использовать для офисного здания, дома, больницы, школы и т. д. LAN легко проектировать и обслуживать. Среда связи, используемая для LAN, представляет собой кабели с витой парой и коаксиальные кабели. Он покрывает небольшое расстояние, поэтому ошибка и шум сведены к минимуму.

  Ранние локальные сети имели скорость передачи данных в диапазоне от 4 до 16 Мбит/с. Сегодня скорости обычно составляют 100 или 1000 Мбит/с. Задержка распространения в локальной сети очень мала. В самой маленькой локальной сети могут использоваться только два компьютера, в то время как в более крупных локальных сетях могут разместиться тысячи компьютеров. Локальная сеть обычно использует проводные соединения для повышения скорости и безопасности, но беспроводные соединения также могут быть частью локальной сети. Отказоустойчивость локальной сети больше, и в этой сети меньше перегрузок. Например, группа студентов, играющих в Counter-Strike в одной комнате (без интернета).

  Городская сеть (MAN) —

  MAN или городская сеть охватывает большую площадь, чем локальная сеть, и меньшую площадь по сравнению с глобальной сетью. Он соединяет два или более компьютеров, которые находятся далеко друг от друга, но находятся в одном или разных городах. Он охватывает большую географическую территорию и может выступать в качестве ISP (интернет-провайдера). MAN разработан для клиентов, которым требуется высокоскоростное подключение. Скорости MAN варьируются в Мбит/с. Трудно спроектировать и поддерживать городскую сеть.

  Отказоустойчивость MAN меньше, а также больше перегруженность сети. Это дорого и может принадлежать или не принадлежать одной организации. Скорость передачи данных и задержка распространения MAN умеренные. Устройствами, используемыми для передачи данных через MAN, являются модем и проводной/кабельный. Примерами MAN являются часть сети телефонной компании, которая может предоставить клиенту высокоскоростную линию DSL, или сеть кабельного телевидения в городе.

  Глобальная сеть (WAN) –

  WAN или глобальная сеть — это компьютерная сеть, охватывающая большую географическую область, хотя она может быть ограничена рамками штата или страны. WAN может быть соединением LAN, соединяющимся с другими LAN через телефонные линии и радиоволны, и может быть ограничено предприятием (корпорацией или организацией) или доступно для общественности. Технология высокоскоростная и относительно дорогая.

  Существует два типа WAN: коммутируемая WAN и двухточечная WAN. WAN сложно спроектировать и поддерживать. Подобно MAN, отказоустойчивость WAN меньше, а в сети больше перегруженности. Средой связи, используемой для глобальной сети, является PSTN или спутниковая связь. Из-за передачи на большие расстояния шум и ошибки, как правило, больше в глобальной сети.

  Скорость передачи данных в глобальной сети ниже, чем в 10-й раз по сравнению с локальной сетью, поскольку она связана с увеличением расстояния и увеличением количества серверов, терминалов и т. д. Скорость глобальной сети варьируется от нескольких килобит в секунду (Кбит/с) до мегабит в секунду (Мбит/с). Задержка распространения является одной из самых больших проблем, с которыми здесь приходится сталкиваться. Устройства, используемые для передачи данных через глобальную сеть, — это оптические кабели, микроволновые печи и спутники. Примером коммутируемой глобальной сети является сеть с асинхронным режимом передачи (ATM), а двухточечная глобальная сеть — это коммутируемая линия, соединяющая домашний компьютер с Интернетом.

  Заключение –

  Существует множество преимуществ LAN по сравнению с MAN и WAN, например, локальные сети обеспечивают превосходную надежность, высокую скорость передачи данных, ими легко управлять и совместно использовать периферийные устройства. Локальная сеть не может охватывать города или поселки, и для этого необходима городская сеть, которая может соединить город или группу городов вместе. Кроме того, для подключения страны или группы стран требуется глобальная сеть.

  Введение в сетевую викторину — Сетевое направление

   

  1: Какими двумя способами компьютеры могут подключаться к сети?

   

  Ответ:

  Компьютеры и другие устройства могут подключаться к сети с помощью кабелей или беспроводной связи.

  WiFi — это распространенная беспроводная технология для компьютерной сети. Ethernet — это протокол, наиболее часто используемый в кабельных сетях.

   

   

  2: К каким устройствам они обычно подключаются?

   

  Ответ:

  Обычно кабельные устройства подключаются к коммутатору. Но в некоторых случаях компьютеры также могут быть соединены друг с другом напрямую или могут подключаться к маршрутизатору. Иногда требуются специальные кабели, о чем рассказывается в следующем видео.

  Беспроводные устройства обычно подключаются к беспроводной точке доступа (AP). Иногда беспроводные компьютеры подключаются друг к другу без точки доступа. Это называется сетью AdHoc .

  3: Сколько протоколов используется, когда один компьютер обращается к другому компьютеру?

   

  Ответ:

  Это вопрос с подвохом, который заставит вас задуматься. Ответ: зависит от .

  Как мы уже говорили, протоколы — это способ форматирования данных. Это означает, что оба собеседника понимают, о чем идет речь.

  Некоторые протоколы используются для доставки данных. Однако им все равно, о каких данных идет речь. Их единственная задача — передавать данные из одной конечной точки в другую. Ethernet является примером этого типа протокола.

  Другие протоколы работают с приложением. Примером этого является SMTP  с протоколом, который описывает, как обрабатываются электронные письма. SMTP не беспокоится о передаче информации по кабелю или через WiFi. Вот для чего нужны такие протоколы, как Ethernet. SMTP беспокоит только почту.

  Таким образом, несколько протоколов могут работать вместе для выполнения задачи. Мы увидим больше этого на протяжении всей серии.

   

   

  4: В вашей компании три подразделения. У каждой группы есть сеть, и все сети объединены. Это все еще локальная сеть? Или что-то еще?

   

  Ответ:

  Если у каждой группы есть собственная сеть, каждую сеть можно назвать локальной сетью. Если эти сети соединены вместе, это также можно назвать локальной сетью.

  LAN — это простой термин, не имеющий строгого определения. Важно то, что все компоненты сети находятся в локальной зоне, например, в одном здании.

   

   

  5: Компания добавляет розничное подразделение. Имеется головной офис и шесть филиалов. Что это за сеть?

   

  Ответ:

  Все компоненты сети в головном офисе находятся в локальной области, поэтому эту часть можно назвать локальной сетью. Каждый из филиалов также будет называться локальной сетью.

  Но все эти сети разделены, поэтому вся сеть , а не будет называться локальной сетью.

  Если бы офисы были соединены вместе, эта часть сети называлась бы WAN. WAN — это части, которые соединяют офисы вместе.