Топология сети. Лекция 1. Основные понятия и определения локальных компьютерных сетей

Классификация сетей

Лекция 1. Основные понятия и определения локальных компьютерных сетей

Тема 7. Введение в сетевые технологии.

Компьютерной сетью называется совокупность взаимосвязанных через каналы передачи данных компьютеров, обеспечивающих пользователей средствами обмена информацией и коллективного использования ресурсов сети: аппаратных, программных и информационных.

Для обеспечения необходимой совместимости в компьютерной сети действуют специальные стандарты, называемые протоколами. Они определяют характер аппаратного взаимодействия компонентов сети (аппаратные протоколы) и характер взаимодействия программ и данных (программные протоколы). Физически функции поддержки протоколов исполняют аппаратные устройства (интерфейсы) и программные средства (программы поддержки протоколов). Программы, выполняющие поддержку протоколов, также иногда называют протоколами.

Назначение всех видов компьютерных сетей определяется двумя функциями:

· обеспечение совместного использования аппаратных и программных ресурсов сети;

· обеспечение совместного доступа к ресурсам данных

Если в сети имеется специальный компьютер, выделенный для совместного использования участниками сети, он называется файловым сервером. Компьютерные сети, в которых нет выделенного файлового сервера, а все локальные компьютеры общаются друг с другом «на равных правах» называются одноранговыми.

В одноранговой сети все компьютеры равноправны: нет иерархии среди компьютеров и нет выделенного (dedicated) сервера. Как правило, каждый компьютер функционирует и как клиент, и как сервер; иначе говоря, нет отдельного компьютера, ответственного за администрирование всей сети. Все пользователи самостоятельно решают, какие данные на своем компьютере сделать общедоступными по сети.

Если к сети подключено более 10 пользователей, то одноранговая сеть, где компьютеры выступают в роли и клиентов, и серверов, может оказаться недостаточно производительной. Поэтому большинство сетей использует выделенные серверы. Выделенным называется такой сервер, который функционирует только как сервер (исключая функции клиента или рабочей станции). Они специально оптимизированы для быстрой обработки запросов от сетевых клиентов и для управления защитой файлов и каталогов.

По степени территориальной распределенностиразличают: глобальные, региональные и локальные сети.

Глобальные сети объединяют пользователей, расположенных по всему миру, и часто используют спутниковые каналы связи, позволяющие соединять узлы сети связи и ЭВМ, находящиеся на расстоянии 10-15 тыс. км друг от друга.

Региональные сети объединяют пользователей города, области, небольших стран. В качестве связи часто используют телефонные линии. Расстояния между узлами сети составляют 10-1000 км.

Локальные сети ЭВМ связывают абонентов одного ил нескольких близлежащих зданий одного предприятия, учреждения. Локальные сети могут иметь любую структуру, но чаще всего компьютеры в локальной сети связаны единым высокоскоростным каналом передачи данных. Расстояния между ЭВМ в локальной вычислительной сети небольшие - до 10 км.

Топология сети - это логическая схема соединения каналами связи компьютеров (узлов сети). Чаще всего в локальной сети используется одна из трех основных топологий: моноканальная, кольцевая или звездная. Большинство других топологий являются производными от перечисленных.

Метод доступа - это набор правил, определяющий использование канала передачи данных, соединяющего узлы сети на физическом уровне. На каждом компьютере устанавливается сетевая плата (адаптер), которая является физическим устройством, обеспечивающим передачу и прием информации по каналам сети.

Сеть моноканальной топологии (шина)

Сеть моноканальной топологии использует один канал связи, объединяющий все компьютеры сети. Самым доступным методом доступа в сетях этой топологии является метод доступа с прослушиванием несущей частоты и обнаружением конфликтов. При этом методе доступа узел, прежде чем послать данные по коммуникационному каналу, прослушивает его, и только убедившись, что канал свободен, посылает пакет. Если канал занят, узел повторяет попытку передать пакет через случайный промежуток времени Данные, переданные одним узлом сети, поступают во все узлы, но только узел, для которого предназначены эти данные, распознает и принимает их. Моноканальная топология обеспечивает эффективное использование пропускной способности канала, устойчивость к неисправности отдельных узлов, простоту реконфигурации и наращивания сети.

Рис. 1.1. Локальная сеть персональных компьютеров с моноканальной структурой

Дата добавления: 2014-01-03