Оглавление
Введение.
Назначение компьютерных сетей и принципы их построения
Управление сетью
Адресация в сети
Заключение
Список использованной литературы
Введение
В настоящее время отдельный компьютер уже не является достаточным помощником для эффективной работы с информационными потоками. В мире начиная с конца 60-х годов двадцатого века все больше компьютеров объединяются в различного рода сети, начиная от небольшой локальной сети маленькой фирмы и заканчивая глобальной мировой паутиной сетью Интернет.
Целью данной работы является рассмотрение проблемы назначения и видов компьютерных сетей, ведь, как известно, существует два основных вида сетей - глобальные и локальные, их структуру и принципы организации их работы мы также постараемся рассмотреть в данной работе.
Компьютерная сеть в настоящее время стала неотъемлемым атрибутом современного предприятия, инструментом для успешного ведения дел в условиях высокой конкуренции и насыщенности информационных потоков.
Особую роль в ведении современного бизнеса играет доступ к глобальной сети Интернет. Базы данных, включенные в состав этой сети, могут быть источником экономической, юридической, маркетинговой, технической и другой информации. Оперативность доставки важной информации, обеспечиваемая Интернетом, возможность изучения жизненно важной информации о рынке и конкурентах поможет принимать правильные обоснованные решения. Интернет обеспечит круглосуточную, быструю и дешевую доставку сообщений электронной почты партнерам и заказчикам, позволит выдать информацию о предприятии и его продукции в глобальную сеть с целью привлечения клиентов. Интернет обеспечит неограниченные возможности при продвижении и продаже продуктов и услуг.
Последним новшеством является организация электронной торговли в онлайновом режиме с использованием ресурсов международной сети.
Назначение компьютерных сетей и принципы их построения
По организации доступа к информации существуют два типа сети:
· Одноранговые сети;
· Сети «клиент-сервер».
Достоинство одноранговой сети в экономичной, быстрой и простой установке. Но такая сеть имеет чрезвычайно мало возможностей для коллективной работы, низкую надежность и слабую защиту от несанкционированного доступа к информации.
Преимущества сетевой работы можно представить следующим образом:
· Совместное использование файлов, принтеров, модемов;
· Централизованное использование приложений, например финансовых и бухгалтерских баз данных;
· Улучшение взаимодействия между сотрудниками благодаря таким приложениям, как документооборот, электронная почта;
· Снижение затрат на периферийное оборудование за счет его коллективного использования;
· Снижение затрат на администрирование и поддержку благодаря централизации ресурсов;
· Обеспечение платформы для приложений удаленного доступа, автоматического резервного копирования файлов, совместного доступа к сети Интернет и использования факса.
Сеть типа «клиент-сервер» предполагает наличие в сети одного или нескольких специальных компьютеров - серверов, на которых установлены высоконадежные сетевые операционные системы. Конструкция и архитектура сервера направлена на обеспечение его непрерывной бесперебойной работы с высокой производительностью в течение длительного времени. Хранение общих файлов в одном месте, на сервере, позволяет легко обновлять их, архивировать, делать резервные копии, вести централизованный учет. Архитектура «клиент-сервер» создает условия для более экономного использования ресурсов дисковой памяти, высокой надежности хранения файлов и существенного ограничения несанкционированного доступа к ним.
Современная локальная компьютерная сеть создается на основе следующих основных принципов:
· Использование протоколов Ethernet (IEEE 802.3), FastEthernet (IEEE 802.3u) и GigabitEthernet (IEEE 802.3z) для доступа к среде передачи данных; - обеспечение возможности масштабирования сети путем наращиваемости (стекируемости) сетевых устройств;
· Дублирование линий связи (Resillient Links) для обеспечения надежности передачи данных между узлами сети;
· Дублирование основных узлов сети на базе алгоритма остовного дерева IEEE 802.1d (Spanning Tree); - обеспечение разделяемого доступа к среде передачи на скорости не ниже 100 Мбит/с или коммутируемого доступа к среде передачи на скорости 10 Мбит/с либо 100 Мбит/с для конечных пользователей;
· Сегментирование трафика для снижения нагрузки в разделяемом сегменте сети;
· Обеспечение коммутируемого широкополосного доступа (100 Мбит/с … 1 Гбит/с) к среде передачи для серверов;
· Объединение портов (port trunking) для создания магистральных каналов связи большой пропускной способности;
· Поддержка различных средств защиты доступа (отключение от сети неавторизованных устройств, защита паролем доступа к средствам управления сетевыми устройствами);
· Объединение ресурсов сети (персональных компьютеров, рабочих станций и др.) посредством технологии виртуальных сетей VLAN (IEEE 802.1Q или VLT фирмы 3Com) в логические домены рассылки широковещательных сообщений;
· Обеспечение управляемости сети (мониторинг, конфигурирование сетевых устройств и поиск неисправностей) на базе протоколов SNMP, RMON и Web-технологий;
· Поддержка методов приоритезации потоков трафика различных типов (IEEE 802.1p или PACE фирмы 3COM) для обеспечения работы приложений мультимедиа;
· «Звездообразная» топология сети;
· Единый коммутационный узел для всего предприятия;
· Использование международного стандарта ISO/IEC 11801 структурированных кабельных систем (СКС) при проектировании и монтаже; - применение 4-ех парного кабеля типа «витая пара» (UTP) 5-ой категрии и выше для кабельной проводки; - защита сетевых устройств от сбоев в линиях электропитания.
В последнее время начинает внедряться технология коммутации 3-его уровня для IP-- и IPX пакетов, позволяющая значительно повысить производительность корпоративных интрасетей.
Сетевые решения, осуществляемые в настоящее время, направлены на повышение эффективности существующих сетевых инфраструктур, упрощение управления разными сетевыми средами, экономически эффективное объединение голосовых приложений с традиционными приложениями передачи данных.
Создание компьютерной сети начинается с определения исходных данных, которые будут определять конфигурацию и состав сетевого оборудования, топологию компьютерной сети. Основные критерии, которыми необходимо руководствоваться при выборе типа сетевого оборудования:
· Количество необходимых персональных компьютеров в локальной сети на начальном этапе;
· Характеристики используемых приложений, объем создаваемого трафика;
· Количество серверов;
· Размеры площадей, покрываемых сетью;
· Перспективы развития сети во времени.
Проектирование кабельной системы требует наличия планов здания с указанием рабочих мест и помещений для устройства распределительных узлов.
Современная локальная компьютерная сеть строится с применением концентраторов (hubs) и коммутаторов (switches). Концентраторы объединяют сетевые узлы в единый коллизионный домен, в то время как коммутаторы позволяют сегментировать сеть, то есть разделить ее на несколько коллизионных доменов и обеспечить небольшую группу пользователей или даже отдельного пользователя выделенной полосой пропускания 10 МГбит/c, 100 МГбит/c или 1 Гбит/c. В то же время они предоставляют всем пользователям, подключенным к портам коммутатора непосредственно или через концентраторы (хабы), высокопроизводительный бесколлизионный канал доступа к серверу и/или к магистральному каналу (backbone).
Применение коммутатора позволяет удвоить скорость передачи на каждом его порту при использовании режима полного дуплекса.
Необходимость применения коммутаторов в компьютерных сетях любого масштаба обуславливается появлением на рынке приложений, требующих от этих сетей большой пропускной способности. Это прежде всего мультимедиа, системы разработки конструкторской документации и пр. С другой стороны современные технологии позволили создать приемлемые по цене коммутаторы, так что их применение теперь эффективно даже в небольших рабочих группах и малых офисах.
Сжатие полосы пропускания сегмента компьютерной сети, то есть снижение производительности, происходит как за счет роста числа пользователей, использующих один общий канал передачи данных, так и за счет увеличения количества коллизий в этом канале (определяется случайным методом доступа к каналу согласно стандарту IEEE 802.3 - Ethernet).
При работе всех пользователей в одной сети Ethernet максимально возможная полоса, которая теоретически может быть доступна каждому пользователю, равна 10/N, где N - число пользователей, 10 - теоретическая полоса пропускания сегмента Ethernet 10 Мгбит/с без учета накладных расходов, которые составляют около 80%.
Реально же при 10-20 интенсивно работающих пользователях общая полоса пропускания сегмента Ethernet снижается из-за коллизий до 30% от максимальной. При дальнейшем повышении нагрузки работа в сети становится неэффективной. Кроме того случайный метод доступа, используемый в сети Ethernet, препятствует использованию в ней приложений реального времени.
Если снижение производительности связано с насыщением полосы пропускания в сети, работающей по технологии с выделенным сервером, то эту ситуацию удается исправить путем разбиения всей сети на самостоятельные подсети, которые имеют доступ к общим серверам через высокоскоростной канал (например 100 Мбит/c или 1 Гбит/c). Такая задача в настоящее время успешно решается с помощью очень недорогих устройств - коммутаторов.