Содержание
Глава I. Теоритические основы построения сетей. 4
1.1. Топология локальных сетей. 4
Шинная топология. 4
Топология типа «звезда». 5
Топология “кольцо”. 6
1.2. Сетевое оборудование. 8
1.2.1. Основное сетевое оборудование. 8
1.2.2 Вспомогательное. 10
1.2.3. Комутоционное. 10
1.3. Программное обеспечение. 10
1.3.1. Сетевые операционные системы.. 11
1.3.2. Антивирусные программы.. 11
Глава II. Техническое построение локальных сетей. 11
2.1. Постановка задачи. 12
2.2. Построение сети. 12
Заключение. 12
Список используемых источников. 12
Приложения. 12
Глава I. Теоритические основы построения сетей
Топология локальных сетей
Все компьютеры в локальной сети соединены линиями связи. Геометрическое расположение линий связи относительно узлов сети и физическое подключение узлов к сети называется физической топологией. В зависимости от топологии различают сети: шинной, кольцевой, звездной, иерархической и произвольной структуры. Различают физическую и логическую топологию. Логическая и физическая топологии сети независимы друг от друга. Физическая топология - это геометрия построения сети, а логическая топология определяет направления потоков данных между узлами сети и способы передачи данных.В настоящее время в локальных сетях используются следующие физические топологии:
· физическая "шина" (bus);
· физическая “звезда” (star);
· физическое “кольцо” (ring);
· физическая "звезда" и логическое "кольцо" (Token Ring).
Шинная топология
Сети с шинной топологией используют линейный моноканал (коаксиальный кабель) передачи данных, на концах которого устанавливаются оконечные сопротивления (терминаторы). Каждый компьютер подключается к коаксиальному кабелю с помощью Т-разъема (Т - коннектор). Данные от передающего узла сети передаются по шине в обе стороны, отражаясь от оконечных терминаторов. Терминаторы предотвращают отражение сигналов, т.е. используются для гашения сигналов, которые достигают концов канала передачи данных. Таким образом, информация поступает на все узлы, но принимается только тем узлом, которому она предназначается.
В топологии логическая шина (рисунок 1) среда передачи данных используются совместно и одновременно всеми ПК сети, а сигналы от ПК распространяются одновременно во все направления по среде передачи. Так как передача сигналов в топологии физическая шина является широковещательной, т.е. сигналы распространяются одновременно во все направления, то логическая топология данной локальной сети является логической шиной.
Рисунок 1 - Шинная топология
Преимущества сетей шинной топологии:
· отказ одного из узлов не влияет на работу сети в целом
· сеть легко настраивать и конфигурировать;
· сеть устойчива к неисправностям отдельных узлов.
Недостатки сетей шинной топологии:
· разрыв кабеля может повлиять на работу всей сети;
· ограниченная длина кабеля и количество рабочих станций;
· трудно определить дефекты соединений.
Топология типа «звезда»
В сети построенной по топологии типа «звезда» (рисунок 2) каждая рабочая станция подсоединяется кабелем (витой парой) к концентратору или хабу (hub). Концентратор обеспечивает параллельное соединение ПК и, таким образом, все компьютеры, подключенные к сети, могут общаться друг с другом.
Рисунок 2 – Топология звезда
Данные от передающей станции сети передаются через хаб по всем линиям связи всем ПК. Информация поступает на все рабочие станции, но принимается только теми станциями, которым она предназначается. Так как передача сигналов в топологии физическая звезда является широковещательной, т.е. сигналы от ПК распространяются одновременно во все направления, то логическая топология данной локальной сети является логической шиной.
Преимущества сетей топологии звезда
· легко подключить новый ПК;
· имеется возможность централизованного управления;
· сеть устойчива к неисправностям отдельных ПК и к разрывам соединения отдельных ПК.
Недостатки сетей топологии звезда:
· отказ хаба влияет на работу всей сети;
· большой расход кабеля;
Топология «кольцо»
В сети с топологией кольцо (рисунок 3) все узлы соединены каналами связи в неразрывное кольцо (необязательно окружность), по которому передаются данные. Выход одного ПК соединяется со входом другого ПК.
Начав движение из одной точки, данные, в конечном счете, попадают на его начало. Данные в кольце всегда движутся в одном и том же направлении.
Рисунок 3 – Топология кольцо
Принимающая рабочая станция распознает и получает только адресованное ей сообщение. В сети с топологией типа физическое кольцо используется маркерный доступ, который предоставляет станции право на использование кольца в определенном порядке. Логическая топология данной сети - логическое кольцо. Данную сеть очень легко создавать и настраивать. К основному недостатку сетей топологии кольцо является то, что повреждение линии связи в одном месте или отказ ПК приводит к неработоспособности всей сети.
Сетевое оборудование
Все сетевое оборудование существует благодаря сети, которая для подключения и поддержания работы использует необходимый набор инструментов, как кабель по которому и осуществляется передача данных, маршрутизаторы, свитчи, серверы и многое другое. Так что сеть можно сформулировать как совокупность устройств необходимых для поддержания работы и передачи информации на расстоянии. Все сетевое оборудование можно разделить на две группы, первая это активные устройства как к примеру маршрутизатор и свитч, второй же тип буде пассивным, здесь участвуют такие элементы как репитер, хаб, сетевой кабель и другие. Сама же процедура передачи информации тоже подразделяется на электрический сигнал, как правило по CAT5 кабелю или витой паре, световой сигнал передающийся по оптоволоконному кабелю, и электромагнитный или радио сигналы. Сети бывают Информационными, на сегодняшний день самый распространенный вид сети, вычислительная сеть, обычно используется в деловой среде, и комбинированный вид информационной и вычислительной. Главным направлением таких сетей служат задачи которые необходимо осуществлять, к примеру для хранения данных, для управления процессом, домашняя сеть, SOHO сеть и конечно же публичная сеть. Теперь перейдем к устройствам которые используются в сетях, начать пожалуй можно с самой главной логической единицы - роутера или маршрутизатора.
Основное сетевое оборудование
Сервер — выделенный компьютер.
Сервер (аппаратное обеспечение) - специализированный компьютер, направленный на обеспечение максимальной защищенности, доступности и сохранности выполняемых задач. Достигается это путем использования более современных технологий и избыточностью с возможностью «горячей замены». Основное предназначение серверов - предоставление ресурсов для рабочих станций (пользователей).
Модем (модулятор-демодулятор) – устройство, применяющееся в системах связи и выполняющее функцию модуляции и демодуляции. Модулятор изменяет характеристики несущего сигнала в соответствии с изменениями входного информационного сигнала, демодулятор осуществляет обратный процесс. Частным случаем модема является широко применяемое периферийное устройство для компьютера, позволяющее ему связываться с другим компьютером, оборудованным модемом, через телефонную или кабельную сеть.
Вита́я па́ра (англ. twisted pair) — вид кабеля связи, представляет собой одну или несколько пар изолированных проводников, скрученных между собой (с небольшим числом витков на единицу длины), покрытых пластиковой оболочкой.
Коаксиальный кабель представляет - это два проводника, один из которых является центральной жилой, а второй, оболочкой. Внутреннее пространство между ними заполнено диэлектриком, от толщины и состава которого зависит степень потерь и так называемое волновое сопротивление. Например, для телевизионного кабеля- 75 ом. В результате того, что электрическое и магнитное поле передаваемого сигнала сосредоточено, в основном, внутри, потери на внешнее излучение невелеки и помехозащищённость высока. А цифровым или аналоговым его назвать нельзя, так как сигнал может быть любым.Дома такой кабель применяется в качестве фидера от телевизионной антенны, в качестве соединительных шнуров видеотехники, микрофонных и других аналогичных шнуров для аудиотехники, соединительных шнуров систем видеонаблюдения, дата-кабелей для мобильников, соединительных кабелей для локальных компьютерных сетей(устаревший способ).
Оптоволокно — это стеклянная или пластиковая нить, используемая для переноса света внутри себя посредством полного внутреннего отражения. Волоконная оптика — раздел прикладной науки и машиностроения, описывающий такие волокна. Оптоволокна используются в оптоволоконной связи, которая позволяет передавать цифровую информацию на большие расстояния и с более высокой скоростью передачи данных, чем в электронных средствах связи. В ряде случаев они также используются при создании датчиков.
Сетевой адаптер (Network Interface Card, NIC) - это периферийное устройство компьютера, непосредственно взаимодействующее со средой передачи данных, которая прямо или через другое коммуникационное оборудование связывает его с другими компьютерами. Это устройство решает задачи надежного обмена двоичными данными, представленными соответствующими электромагнитными сигналами, по внешним линиям связи. Как и любой контроллер компьютера, сетевой адаптер работает под управлением драйвера операционной системы и распределение функций между сетевым адаптером и драйвером может изменяться от реализации к реализации.
Вспомогательное
Трансивер — радиочастотный приёмопередатчик.
Трансивер — устройство для передачи и приёма сигнала между двумя физически разными средами системы связи. Это приёмник-передатчик, физическое устройство, которое соединяет интерфейс хоста с локальной сетью, такой как Ethernet. Трансиверы Ethernet содержат электронные устройства, передающие сигнал в кабель и детектирующие коллизии.
Терминатор — поглотитель энергии (обычно резистор) на конце длинной линии, сопротивление которого равно волновому сопротивлению данной линии. Слово «терминатор» применяется в основном в компьютерном жаргоне, терминологичным синонимом ему является выражение «согласованная нагрузка»
Коннектор (рисунок 4) — часть разъёма, служащая для непосредственного контакта провода (кабеля) и коннектора ответной части любого другого устройва
Рисунок 4 – Коннектор |
Комутоционное.
Программное обеспечение