Виды локальных компьютерных сетей

Локальная сеть может объединять до нескольких сотен компьютеров, стационарно соединенных кабелями. Соединение компьютеров кабелями организуется различным способом, образуя различную топологию сети (звездную, шинную, кольцевую и т.д.), о чем будет сказано позднее. Кабели подсоединяются к ПК через специальное устройство, называемое сетевой картой или сетевым адаптером. Это устройство вставляется в слот расширения на материнской плате компьютера. Имеются материнские платы с уже встроенным сетевым адаптером. Сетевые адаптеры (ArcNet, Ethernet, TokenRing) различаются производительностью (скоростью передачи данных) и соответственно стоимостью, например, для сети с числом ПК до 50 обычно применяются недорогие адаптеры класса Ethernet.

Для построения сети используются и другие сетевые устройства (хабы, концентраторы, повторители и др.) различной сложности и стоимости. Применяемые технические средства и топология сети в совокупности определяют надежность функционирования и скорость передачи информации в такой сети: от 5 до 100 Мбит/с.

Существуют два принципиально разных способа соподчинения компьютеров в локальной сети и соответственно технологии работы в ней.

О дноранговая сеть (рис. 7.1) это сеть равноправных компьютеров - рабочих станций, каждый из которых имеет уникальное имя и пароль для входа в компьютер в момент загрузки операционной системы.

Имя и пароль входа назначаются владельцем ПК средствами ОС и BIOS. В такой сети могут быть организованы «подсети» - так называемые группы, каждая из которых имеет имя, например «Бухгалтерия».

Принадлежность рабочей станции к какой-либо группе может быть задана или изменена пользователем. Равноправность ПК означает, что владельцу каждого компьютера в сети предоставлена программная возможность самому преобразовывать свой локальный ресурс (диски, папки, принтер) в разделяемый, предоставив доступ к нему другим пользователям группы, а также устанавливать права и пароль доступа к ресурсу. Он же отвечает за сохранность или работоспособность этого ресурса. Программные средства позволяют владельцу ПК отменить доступ к ресурсу, т.е. вернуть ему статус локального.

Доступ к «чужим ресурсам» в такой сети организован на уровне ресурсов. Это означает, что доступ к сетевым ресурсам рабочей станции получает любой компьютер, входящий в ту же группу, что и «владелец ресурса». Доступ к сетевым ресурсам компьютеров другой группы невозможен. Понятие «пользователь» в такой сети отсутствует, а точнее совпадает с понятием компьютер группы. В оноранговой сети каждая рабочая станция может одновременно как предоставлять свои ресурсы другим компьютерам группы (быть сервером), так и использовать ресурсы других ПК (быть клиентом). Сети этого вида часто организуются в небольших офисах для объединения в сеть небольшого числа компьютеров (10…15 ПК). Создание и эксплуатация такой сети не требуют высокого профессионализма и наличия специального лица - системного администратора, ответственного за функционирование сети;

Иерархические сети (рис. 7.2) - это сети, в которых имеется мощный компьютер - выделенный сервер, ресурсы которого предоставляются другим, соединенным с ним компьютерам - рабочим станциям. Ресурсы рабочих станций серверу, как правило, недоступны.

Иерархические сети организуются при большом количестве рабочих станций. В сравнении с одноранговыми сетями они обеспечивают более высокое быстродействие и надежность работы сети, повышают конфиденциальность и надежность хранения информации и др.

Однако создание иерархической сети требует высокого профессионализма, а работу всей сети организует системный администратор. В отличие от однораноговой сети предоставление ресурсов сервера в иерархической сети производится на уровне пользователей. Это означает, что для полноценной работы в сети каждый пользователь должен быть персонально зарегистрирован администратором сети, после чего ему назначаются уникальное в сети имя и пароль, под которыми он «будет известен серверу». При регистрации пользователю на сервере выделяются также определенные ресурсы и права доступа к ним. В дальнейшем при подключении к серверу пользователь указывает в специальном диалоговом окне это имя и пароль, и только после этого пользователю открывается доступ к назначенным ему сетевым ресурсам.

Наряду с классическими сетями указанных выше двух видов возможна организация сетей и более сложных видов:

· сочетание одноранговойи и ерархической сети, в которой рабочие станции могут быть, подключены как к выделенному серверу по принципу иерархической сети, так и объединены между собой в одноранговую сеть;

· иерархическая сеть с несколькими выделенными серверами;

· иерархическая сеть, в которой есть несколько уровней иерархии серверов, при этом серверы нижнего уровня подключаются к серверам более высокого уровня.

Принципы работы в таких сетях близки к тем, что используются в простейших одноранговых и иерархических сетях.

Классификация локальных сетей.

По назначению ЛКС делятся на:

· информационные (информационно-поисковые);

· управляющие (технологическими, административными, организационными и другими процессами);

· расчетные, информационно-расчетные;

· обработки документальной информации и др.

По типам используемых в сети ЭВМ их можно разделить на:

· неоднородные, где применяются различные классы (микро-, мини-, большие) и модели (внутри классов) ЭВМ, а также различное абонентское оборудование;

· однородные, содержащие одинаковые модели ЭВМ и однотипный состав абонентских средств.

По организации управления однородные ЛКС различаются на:

· сети с централизованным управлением.

· сети с децентрализованным управлением.

В сетях с централизованным управлением выделяются одна или несколько машин (центральных систем или органов), управляющих работой сети. Диски выделенных машин, называемых файл-серверами или серверами баз данных, доступны всем другим компьютерам (рабочим станциям) сети. На серверах работает сетевая ОС, обычно мультизадачная. Рабочие станции имеют доступ к дискам серверов и совместно используемым принтерам, но, как правило, не могут работать непосредственно с дисками других РС. Серверы могут быть выделенными, и тогда они выполняют только задачи управления сетью и не используются как РС, или невыделенными, когда параллельно с задачей управления сетью выполняют пользовательские программы (при этом снижается производительность сервера и надежность работы всей сети из-за возможной ошибки в пользовательской программе, которая может привести к остановке работы сети). Такие сети отличаются простотой обеспечения функций взаимодействия между АС ЛКС, но их применение целесообразно при сравнительно неболь­шом числе АС в сети. В сетях с централизованным управлением большая часть информационно-вычислительных ресурсов сосредоточена в центральной системе. Они отличаются также более надежной системой защиты информации.

В сетях с децентрализованным (распределенным) управлением, или одноранговые, нет выделенных серверов, функции управления сетью передаются по очереди от одной РС к другой. Рабочие станции имеют доступ к дискам и принтерам других РС. Это облегчает совместную работу групп пользователей, но производительность сети несколько понижается. Сети с децентрализованным (распределенным) управлением, эффективны если информационно-вычислительные ресурсы ЛКС равномерно распределены по большому числу АС. В этом случае централизованное управление малоэффективно из-за резкого увеличения служебной (управляющей) информации. Недостатками одноранговых сетей являются: зависимость эффективности функционирования сети от количества АС, сложность управления сетью, сложность обеспечения защиты информации от несанкционированного доступа.

По скорости передачи данных в общем канале различают:

· ЛКС с малой пропускной способностью (единицы мегабитов в секунду), в которых в качестве физической передающей среды используется обычно витая пара или коаксиальный кабель;

· ЛКС со средней пропускной способностью (десятки мегабитов в секунду), в которых используется также коаксиальный кабель или витая пара;

· ЛКС с большой пропускной способностью (сотни мегабитов в секунду), где применяются оптоволоконные кабели (световоды).

По топологии, т.е. конфигурации элементов в сети ЛКС делятся:

ЛКС звезда;

ЛКС кольцо;

ЛКС шина;

ЛКС комбинированной топологии.

Дата добавления: 2014-01-13