Применение стиля SmartArt к блок-схеме 2 страница

По территориальному признаку сети делят на локальные, региональные и глобальные.

1. Локальные компьютерные сети (LAN – Local Area Network) – это сети, которые объединяют между собой компьютеры, находящиеся географически в одном месте. В локальную сеть объединяют компьютеры, расположенные физически близко друг от друга (в одном помещении или одном здании).
2. Региональные компьютерные сети (MAN – Metropolitan Area Network) – это сети, которые объединяют между собой несколько локальных компьютерных сетей, расположенных в пределах одной территории (города, области или региона, например, Дальнего Востока).
3. Глобальные вычислительные сети (WAN – Wide Area Network) – это сети, которые объединяют множество локальных, региональных сетей и компьютеров отдельных пользователей, расположенные на любом расстоянии друг от друга (Internet, FIDO).

Локальная сеть (LAN) используется для обслуживания рабочих групп. Рабочая группа - это группа лиц, работающая над одним проектом или просто сотрудники одного подразделения. Она связывает ПК и принтеры, обычно находящиеся в одном здании (или комплексе зданий).

2) Локальные вычислительные сети.

Основное назначение любой компьютерной сети – предоставление информационных и вычислительных ресурсов подключенным к ней пользователям.

С этой точки зрения ЛВС можно рассматривать как совокупность серверов и рабочих станций.

Сервер – компьютер, подключенный к сети и обеспечивающий ее пользователей определенными услугами.

Серверы могут осуществлять хранение данных, управление базами данных, удаленную обработку заданий, печать заданий и ряд других функций, потребность в которых может возникнуть у пользователей в сети. Сервер – источник ресурсов сети.

Рабочая станция – персональный компьютер, подключенный к сети, через который пользователь получает доступ к ее ресурсам.

Рабочая станция сети функционирует как в сетевом так и локальном режиме. Она оснащена собственной ОС, обеспечивает пользователя всеми необходимыми инструментами для решения прикладных задач.

Особое внимание следует уделить одному из типов серверов – файл-серверу.

Он хранит данные пользователей сети и обеспечивает им доступ к этим данным. Это компьютер с большой емкостью ОП, жесткими дисками большой емкости и дополнительными накопителями на магнитной ленте (стриммерами).

Он работает под управлением специальной ОС, которая обеспечивает одновременный доступ пользователей сети к расположенным на нем данным.

Файл-сервер выполняет следующие функции: хранение данных, архивирование данных, передачу данных.

Для многих задач использование одного файл-сервера оказывается недостаточным. Тогда в сеть могут включаться несколько серверов.

Компьютерные сети реализуют распределенную обработку данных. Обработка данных в этом случае распределена между двумя объектами: клиентом и сервером.

Клиент – задача, рабочая станция или пользователь компьютерной сети.

В процессе обработки данных клиент может сформировать запрос на сервер для выполнения сложных процедур, чтение файла, поиск информации в базе данных и т.д.

Сервер выполняет запрос, поступивший от клиента. Результаты выполнения запроса передаются клиенту. Сервер обеспечивает хранение данных общего пользования, организует доступ к этим данным и передает данные клиенту.

Клиент обрабатывает полученные данные и представляет результаты обработки в виде, удобном для пользователя. В принципе обработка данных может быть выполнена и на сервере. Для подобных систем приняты термины – системы клиент-сервер или архитектура клиент-сервер.

Архитектура клиент-сервер может использоваться как в одноранговых ЛВС, так и в сети с выделенным сервером.

Одноранговая сеть – нет единого центра управления взаимодействием рабочих станций и нет единого устройства для хранения данных. Пользователю сети доступны все устройства, подключенные к другим станциям (диски, принтеры).

Достоинства – низкая стоимость и высокая надежность.

Недостатки – зависимость эффективности работы сети от количества станций; сложность управления сетью; сложность обеспечения защиты информации; трудности обновления и изменения программного обеспечения станций.

Сеть с выделенным сервером – в сети один из компьютеров выполняет функции хранения данных, предназначенных для использования всеми рабочими станциями, управления взаимодействием между рабочими станциями и ряд сервисных функций.

Такой компьютер называют сервером сети. На нем устанавливается сетевая ОС, к нему подключаются все разделяемые внешние устройства – жесткие диски, принтеры, модемы.

Достоинства – надежная система защиты информации; высокое быстродействие; отсутствие ограничений на число рабочих станций; простота управления по сравнению с одноранговыми сетями.

Недостатки – высокая стоимость из-за выделения одного компьютера под сервер; зависимость быстродействия и надежности сети от сервера; меньшая гибкость по сравнению с одноранговой сетью.

3) Причины объединения ЛВС.

Созданная на определенном этапе развития системы ЛВС с течением времени перестает удовлетворять потребности всех пользователей, и тогда встает проблема расширения ее функциональных возможностей. Может возникнуть необходимость объединения внутри фирмы различных ЛВС, появившихся в различных ее отделах и филиалах в разное время, хотя бы для организации обмена данными с другими системами. Проблема расширения конфигурации сети может быть решена как в пределах ограниченного пространства, так и с выходом во внешнюю среду.

Стремление получить выход на определенные информационные ресурсы может потребовать подключения ЛВС к сетям более высокого уровня.

В самом простом варианте объединение ЛВС необходимо для расширения сети в целом, но технические возможности существующей сети исчерпаны, новых абонентов подключить к ней нельзя. Можно только создать еще одну ЛВС и объединить ее с уже существующей, воспользовавшись одним из ниже перечисленных способов.

4) Способы объединения ЛВС.

1. МОСТ – объединение одинаковых сетей в пределах ограниченного пространства. Физическая передающая среда накладывает ограничение на длину сетевого кабеля. В пределах допустимой длины строится отрезок сети – сетевой сегмент. Для объединения сетевых сегментов и используют мосты.

Мосты могут быть локальными и удаленными.

Локальные мосты – соединяют сети, расположенные на ограниченной территории в пределах уже существующей системы.

Локальные мосты могут быть внутренними и внешними.

Внутренние - располагаются на одной из ЭВМ данной сети и совмещают функцию моста с функцией абонентской ЭВМ. Устанавливается дополнительная сетевая плата.

Внешние – используются для выполнения своих функций отдельной ЭВМ со специальным программным обеспечением.

Удаленные мосты – соединяют разнесенные территориально, с использованием внешних каналов и модемов.

2. МАРШРУТИЗАТОР (РОУТЕР) – устройство, соединяющее сети разного типа, но использующие одну ОС.

Он выполняет свои функции на сетевом уровне, поэтому он зависит от протоколов обмена данными, но не зависит от типа сети. С помощью 2-х адресов – адреса сети и адреса узла маршрутизатор однозначно выбирает определенную станцию сети. Обеспечивает балансировку нагрузки в сети, перенаправляя потоки сообщений по свободным каналам связи.

3.ШЛЮЗ – устройство, позволяющее организовать обмен данными между двумя сетями, использующими различные протоколы взаимодействия.

Он осуществляет свои функции на уровнях выше сетевого. Не зависит от используемой передающей среды, но зависит от используемых протоколов обмена данными. Обычно шлюз выполняет преобразование между двумя протоколами.

С помощью шлюзов можно подключить ЛВС к главному компьютеру, а также ЛВС подключить к глобальной сети.

При конструировании локальных сетей используют следующие виды кабелей:

- витая пара – скорость передачи информации до 100Мбит/с на расстояние до 90 м.

- коаксиальный кабель – позволяет передавать информацию на расстояние до 2000 м. со скоростью 2-44 Мбит/c.

- волоконно-оптический кабель – позволяет передавать информацию на расстояние до 10000м. со скоростью до 100Гбит/c.

5) Глобальная сеть ИНТЕРНЕТ.

Глобальная сеть охватывает всю страну, несколько стран, целые континенты. На сегодняшний день в мире насчитывается более 200 глобальных сетей. Из них наиболее известной и самой популярной является сеть ИНТЕРНЕТ.

ИНТЕРНЕТ – представляет собой глобальную компьютерную сеть. Само название означает «между собой». Это сеть, соединяющая отдельные сети. Объединяет миллионы компьютеров и локальных сетей, к ее услугам прибегают сотни миллионов человек. Для хранения и передачи данных по сети Интернет созданы специальные информационные службы, иногда называемые сервисами Интернет. Этих служб несколько. Например, электронная почта, электронные библиотеки, телеконференции. Самой популярной службой является World Wide Web (WWW) – всемирная паутина.

6) Способы адресации в сети ИНТЕРНЕТ.

По сети Интернет данные между компьютерами передаются разбитыми на небольшие порции, называемые пакетами. Они состоят из собственно данных и заголовка, необходимого для их доставки на место назначения. В заголовке указаны адреса отправителя и получателя, порядковый номер пакета и некоторая другая информация. В сети Интернет используется не просто адрес, а IP-адрес (IP - Интернет протокол) – последовательность четырех чисел от 0 до 255 каждое, разделенных точками; например, 195.182.128.3. Каждый компьютер в сети Интернет обязательно имеет такой адрес, причем они могут быть различны. Компьютеры, к которым подключаются пользователи, часто называют хост- компьютерами, и они имеют один или несколько постоянных адресов в Интернете, а компьютеры пользователей обычно при каждом сеансе связи получают новые адреса, хотя могут иметь и постоянные.

IP –адрес включает номер сети и компьютера в ней. Адреса каждой сети выдаются Информационным центром сети Интернет (NIC). Предприятие, прежде чем использовать Интернет, должно зарегистрироваться в NIC для получения такого адреса. Даже если Вы еще не подключены к Интернет, а только собираетесь подключиться, в Вашей локальной сети целесообразно использовать IP -адресацию. Цель – подготовка нужной системы адресов.

Адреса в зависимости от размера сети делятся на три класса: А,В,С.

Класс А предназначен для адресации больших сетей, и в адресах этого класса 7 разрядов отводятся под адрес сети, 24 – под адреса компьютеров в ней; очевидно, что число сетей с таким количеством компьютеров невелико и равняется 127.

Класс В – имеет адрес, в котором 14 разрядов отводится под адрес сети и 16 – под адреса компьютеров сети.

В наиболее многочисленных небольших сетях класса С под адрес сети отводится 21 разряд, под адреса компьютеров только 8 разрядов. Таким образом, в этой сети может быть не > 255 ПК. Очевидно, что число разрядов, отводимое под адрес сети и под адрес компьютера в сети, не составляет 32 разрядов. Это связано с тем, что первые разряды адреса используются для идентификации класса сети.

Для пользователей числовой адрес все же удобен, поэтому была придумана доменная система обозначения компьютеров. Компьютеры теперь можно обозначать не трудными для запоминания цифрами, а словами (именами), при этом сеть оказалась поделенной на части, называемые доменами (владение). Домены даются во «владение» различным организациям, которые отвечают за их поддержку. Домены могут быть вложены друг в друга, то есть организация, отвечающая за более крупный домен, имеет право назначать более мелкие в пределах этого домена.

Подобный принцип нашел свое отражение и в написании адреса компьютера, или URL. Он состоит из нескольких слов, разделенных точками, - сначала указывается имя компьютера, затем имя самого мелкого домена, затем охватывающего и т.д. Адрес заканчивается именем самого крупного домена, который называется доменом первого уровня или корневым. В общем случае URLможет указывать тип и место расположения ресурса, например, объекта (файла или документа, написанного на языке HTML) и имеет вид,

PROTOCOL://HOST.DOMAIN/PATH/ОБЪЕКТ,

Где PROTOCOL обозначает конкретный протокол передачи данных одной из служб Интернет: HTTP, FTP, TELNET и т.п.

7) Информационные сервисы в сети ИНТЕРНЕТ.

1. Электронная почта

Самый популярный сервис Интернета, является исторически первой информационной услугой компьютерный сетей и не требует обязательного наличия высокоскоростных и качественных линий связи. Любой пользователь может получить свой «почтовый ящик» на одном из почтовых серверов Интернета (обычно на почтовом сервере провайдера), в котором будут храниться передаваемые и получаемые электронные письма.

Электронное письмо представляет собой обычный текст, дополненный некоторой служебной информацией. К письму может прилагаться сопутствующая информация в виде графических, звуковых или иных файлов. Чтобы отправить электронное письмо, отправитель должен подключиться к Интернету и передать на свой почтовый сервер сообщение. Почтовый сервер сразу же отправит письмо через систему почтовый серверов Интернет на почтовый сервер получателя, и оно попадает в его почтовый ящик. Однако получатель получит письмо после того, как соединится с Интернетом и «скачает» почту из своего почтового ящика на собственный локальный компьютер.

1. Телеконференции

Телеконференция – это обмен электронными сообщениями по определенной тематике. Любое сообщение, отправленное в ту или иную тему конференции, попадает всем, кто участвует в работе этой темы. Участник готовит сообщение по тем или иным темам, а затем соединяется с сервером конференции. Компьютер передает написанные сообщения, и принимает все новое, что появилось по интересующим абонента темам. В Интернете существуют десятки тысяч конференций или групп новостей, каждая из которых посвящена обсуждению какой-либо проблемы: образованию, искусству и т.д. Любой конференции выделяется свой почтовый ящик на серверах Интернета, поддерживающих работу этой телеконференции.

Принцип работы в телеконференциях мало чем отличается от принципа работы с электронной почтой. Пользователь имеет возможность посылать свои сообщения в любую телеконференцию и читать сообщения посланные другими участниками.

1. WWW

Она имеет свои особенности, благодаря которым стала популярной. Вся информация хранится на WWW-серверах в виде гипертекстовых документов, называемых WEB-страницами. Эти документы пишутся на языке HTML и могут содержать информацию различного вида: текст, рисунки, видео и аудио, что делает эту информацию чрезвычайно привлекательной для пользователя. Гиперссылки в HTML-документах могут указывать как на другую часть этого документа, так и на другой документ, расположенный на любом сервере сети Интернет. Это позволяет легко отыскивать требуемую информацию, переходя посредством гиперссылок от документа к документу. Для поиска информации в сети Интернет используются специальные поисковые серверы.

Итак, основой всемирной паутины является принцип гиперссылок. Для путешествия по WWW требуется специальное программное обеспечение, которое называют БРАУЗЕРОМ.

1. Поисковые серверы

Одной из важнейших задач работы с информацией в сети Интернет является ее поиск. Для решения создаются специальные поисковые сервера, которые просматривают огромные объемы информации и составляют базы ссылок на размещенные в Интернете материалы. Существуют 2 разновидности поисковых серверов: поисковые каталоги и поисковые указатели. Среди известных поисковых каталогов можно назвать российский LIST.RU и зарубежный YAHOO! Крупнейшими отечественными поисковыми системами являются Яндекс, Рамблер и Апорт. В зарубежной части сети наиболее известны ALTA VISTA, LYCOS.

1. Файловые архивы

Программное обеспечение, размещаемое на таких серверах, можно разделить на 2 большие группы: свободно распространяемое программное обеспечение freeware и условно бесплатное программное обеспечение shareware. Многие производитель программного обеспечения и компьютерного оборудования заинтересованы в широком бесплатном распространении программного обеспечения. К таким программным средствам можно отнести новые недоработанные (бета)версии программных продуктов, драйверы к новым устройствам или улучшенные драйверы к уже существующим и т.д.В рекламных целях на файловых серверах фирмы часто размещают также условно бесплатное программное обеспечение (программы с ограниченным сроком действия или программы с ограниченными функциональными возможностями). Для работы с серверами файловых архивов можно использовать браузеры, однако удобнее пользоваться специальными программами, которые называются менеджерами загрузки файлов.

1. Электронные доски объявлений (BBS)

Первоначально этот вид сетевого общения возник как средство обмена программами и технической информацией между программистами-любителями. Постепенно отдельные BBS начали объединяться. Наиболее удачным вариантом такого объединения стала сеть FidoNet, обмен данными в которой производился по телефонной сети. Пользование этой сетью абсолютно бесплатно, так как не требует обращения к посредникам – поставщикам услуг (провайдерам).

8) Основные характеристики компьютерных сетей.

Для того, чтобы сеть успешно справлялась с задачей, она должна отвечать требованиям по производительности, надежности и др.

Производительность сети определяет объем передаваемых данных и время, требуемое на их передачу. Для оценки производительности используются числовые характеристики – время реакции сети, средняя пропускная способность, максимально возможная пропускная способность, задержка передачи.

Надежность означает вероятность того, что сеть выполняет свои функции. Надежность технических устройств обычно характеризуется временем наработки на отказ и коэффициентом готовности (процент времени, в течение которого система может быть использована). Надежность сложных систем также характеризуется вероятностью доставки сообщения адресату.

Безопасность означает невозможность несанкционированного доступа к данным и обеспечение надежности и устойчивости к преднамеренным разрушающим действиям.

Расширяемость – возможность сравнительно легкого добавления новых элементов сети.

Масштабируемость – возможность значительного наращивания размеров сети, в том числе путем увеличения числа сегментов.

Прозрачность – возможность использования ресурсов сети одним и тем же способом, независимо от их фактического размещения – на локальном компьютере или в сети. При этом пользователь как бы «не замечает» сети, работая непосредственно с ресурсами.

Поддержка различных видов трафика – возможность совмещения функций различных сетей, например, телевизионной, телефонной, компьютерной.

Управляемость – возможность централизованного обнаружения и устранения неполадок, распределения ресурсов и полномочий между пользователями.

Совместимость – возможность взаимодействия с различным оборудованием и программным обеспечением.

9) Топология вычислительных сетей.

Топология сети - конфигурация сети, то есть порядок объединения объектов сети.

Базовые типы:

Звезда - все компьютеры соединены с файловым сервером, в сети в виде звезды компьютер сервер получает и обрабатывает все данные с компьютеров, то есть рабочих станций, всякая информация между двумя любыми рабочими станциями проходит через центральный узел вычислительной сети; каждая рабочая станция связана с узлом, поэтому пропускная способность сети определяется вычислительной мощностью узла...гарантируется для каждой рабочей станции. является наиболее быстродействующей из всех топологий вычислительных сетей, поскольку передача данных между рабочими станциями происходит через центральный узел по отдельным линиям (при его хорошей производительности, который используется только этими рабочими станциями). вся вычислительная сеть может управляться из ее центра, недостатком является нарушение работы сети в случае выхода из строя центрального узла.

Кольцевая топология. При кольцевой топологии сети рабочая станция связаны одна с другой по кругу (рабочая станция 1 с рабочей станцией 2 и так далее).

Последняя рабочая станция связанна с первой коммутационной связью, замыкается в кольцо. В сети кольцевой топологии сообщение циркулирует регулярно по кругу. Рабочая станция посылает по определенному конечному адресу информацию, предварительно получив из кольца запрос. Пересадка сообщений является очень эффективной, так как большинство сообщений можно отправлять в "дорогу" по кабельной системе одно за другим. Очень просто можно сделать кольцевой запрос на все станции. Продолжительность передачи данных увеличивается пропорционально количеству рабочих станций входящих в вычислительную сеть. Основная проблема при кольцевой топологии заключается в том, что каждая рабочая станция должна активно учувствовать в пересадки информации в случаи выхода из строя хотя бы одной из них вся сеть парализуется. Подключения новой рабочей станции требует, краткосрочное выключение сети, так как во время установки кольцо должно быть разорвано.

Шинная топология. При шинной топологии среда передачи информации представляется в форме общей магистрали, к которым должны быть подключены все рабочие станции. При этом все рабочие станции могут непосредственно вступать в контакт с любой рабочей станцией имеющейся в сети. Особенностью такой топологии сети является то, что функционирование сети не зависит от состояния отдельной рабочей станции, а рабочая станция в любое время без прерывания работы всей вычислительной сети могут быть к ней подключены или отключены. Благодаря тому, что рабочую станцию можно подключать без прерывания сетевых процессов и коммуникационных сетей очень легко прослушивать информацию, то есть ответвлять информацию из коммуникационной среды.

Древовидная структура сети. Наряду с известными топологиями вычислительных сетей «КОЛЬЦО», «ЗВЕЗДА», «ШИНА» на практике применяется комбинированная древовидная структура сетей.

Основание дерево вычислительной сети (или его корень) располагается в точке, в которой собираются коммутационные линии информации (или его ветви). Вычислительные сети с древовидной структурой применяются там, где невозможно непосредственное применение базовых сетевых структур в чистом виде. Для подключения большого числа рабочих станций соответственно адаптерным платам применяют сетевые усилители (или коммутаторы).

Активный концентратор. Коммутатор, обладающий одновременно и функциями усиления (для подключения большого числа рабочих станций соответственно адаптерным платам применяются сетевые усилители или коммутаторы)

На практике применяют две разновидности, которые обеспечивают подключения 8 или 16 линии. Устройство, к которому можно присоединить максимум 3 станции называют пассивным концентратом. Его обычно используют как разветвитель. Он не нуждается в усилителе. Предпосылкой для подключения пассивного концентратов являет то, что возможное максимальное расстояние до рабочей станции не должно привыкать нескольких десятков метров

Дата добавления: 2015-04-23