Компьютерные сети
Раздел 1. Структура вычислительной сети.
Тема 1.1 Классификация сетей. Основные типы сетей.
Сеть – это соединение между 2-я или более компьютерами, позволяющее им разделять ресурсы.
Компьютерная сеть – система распределённой обработки информации, состоящая как минимум из 2-х компьютеров, взаимодействующих между собой с помощью специальных средств связи.
Компьютеры, входящие в сеть выполняют следующие функции:
1) Организация доступа к сети.
2) Управление передачи информации
3) Предоставление вычислительных ресурсов и услуг абонентам сети.
Локальная сеть (LAN) – представляет собой набор соединённых в сеть компьютеров, расположенных в пределах небольшого физического региона (например, одного здания).
Глобальные сети (WAN) – могут соединять сети по всему миру.
Региональные сети – используют технологии глобальных сетей для объединения локальных сетей в конкретном географическом регионе (например, один город).
Компьютерные сети классифицируются по следующим признакам:
1) По роли ЭВМ в сети (?):
a. Сети сервера
b. Одноранговые (равноправные)
2) По топологии:
a. Одноузловые («звезда»)
b. Кольцевые («кольцо»)
c. Магистральные («шина»)
d. Комбинированные
3) По способу доступа пользователей к ресурсам и абонентам в сети:
a. Сети с подключение пользователя по указанным адресам абонентов по принципу коммутации каналов («звезда»)
b. Сети с централизованным (программным) управлением подключения пользователей к сети («кольцо» и «шина»)
c. Сети по случайной дисциплине обслуживания пользователя («шина»)
4) По виду коммуникационной среды передачи информации:
a. Сети с использованием учрежденческих телефонных сетей.
b. Сети со специально проложенными линиям связи.
c. Комбинированные сети, совмещающие кабельные линии и радиоканалы.
5) По дисциплине обслуживания пользователей (по способу доступа пользователей к сети):
a. Приоритетные – пользователи получают доступ к сети в соответствии с присвоенными им приоритетами
b. Неприоритетные - все пользователи сети имеют равные права доступа к сети.
6) По размещению данных в компонентах сети:
a. С центральным банком данных
b. С распределённым банком данных
c. С комбинированной системой размещения данных
Международные требования к сетям (25 требований):
1) Возможность подключения современных, ранее разработанных и перспективных ПЭВМ и периферийных устройств.
2) Скорость передачи данных должна быть не менее 1 Мбита/с
3) Отключение и подключение компонентов сети не должно нарушать общую работу сети более чем на 1 секунду
4) Средства обнаружения ошибок, имеющиеся в сети, должны выявлять все сообщения, содержащие 4 и более искажённых битов
5) Надёжность сети должна обеспечивать не более 20 минут простоя сети в год.
Тема 1.2 Одноранговые сети, сети на основе сервера, комбинированные сети. Преимущества и недостатки.
Архитектура сети определяет основные элементы сети, характеризует её общую логическую организацию, техническое обеспечение, программное обеспечение, описывает метода кодирования.
Архитектура «главный компьютер»
Главный компьютер – концепция информационной сети, в которой вся обработка данных осуществляется одним или группой главных компьютеров. Архитектура предполагает два типа оборудования:
1) Главный компьютер, где осуществляется управление сетью, хранение и обработка данных.
2) Терминалы – предназначены для передачи главному компьютеру команд на организацию сеансов и выполнение заданий, ввода данных для выполнения заданий и получения результатов.
Одноранговая архитектура
Одноранговая архитектура – концепция информационной сети, в которой её ресурсы рассредоточены по всем системам. Данная архитектура характеризуется тем, что в ней все системы равноправны.
К одноранговым сетям относятся малые сети, где любая рабочая станция может выполнять одновременно функции файлового сервера и рабочей станции.
Одноранговые ЛВС достаточно хороши только для небольших рабочих групп. Одноранговые ЛВС являются наиболее лёгким и дешёвым типом для установки.
Одноранговые сети имеют следующие преимущества:
1) Легки в установке и настройке
2) Отдельные компьютеры не зависят от выделенного сервера.
3) Пользователи в состоянии контролировать свои ресурсы.
4) Малая стоимость и лёгкая эксплуатация.
5) Минимум оборудования и программного обеспечения.
6) Нет необходимости в администраторе.
7) Хорошо подходит для сетей с количеством пользователей, не превышающих 10.
Проблемой одноранговой архитектуры является ситуация, когда компьютеры отключаются от сети. В этих случаях из сети исчезают виды сервиса, которые они предоставляют. Сетевую безопасность одновременно можно применить только к одному ресурсу и пользователь должен помнить столько паролей сколько существует сетевых ресурсов. Существенным недостатком одноранговых сетей является отсутствие централизованного администрирования.