Порядок выполнения работы

Топология ЛВС

Топология – это конфигурация соединения элементов в сеть. Топология во многом определяет такие важнейшие характеристики сети, как ее надежность, производительность, стоимость, защищенность и т.д.

Одним из подходов к классификации топологий ЛВС является выделение двух основных классов топологий: широковещательных и последовательных.

В широковещательных конфигурациях каждый персональный компьютер передает сигналы, которые могут быть восприняты остальными компьютерами. К таким конфигурациям относятся топологии «общая шина», «дерево», «звезда с пассивным центром». Сеть типа «звезда с пассивным центром» можно рассматривать как разновидность «дерева», имеющего корень с ответвлением к каждому подключенному устройству.

В последовательных конфигурациях каждый физический подуровень передает информацию только одному персональному компьютеру. Примерами последовательных конфигураций являются: произвольная (произвольное соединение компьютеров), иерархическая, «кольцо», «цепочка», «звезда с интеллектуальным центром», «снежинка» и др.

Коротко рассмотрим три наиболее широко распространенные (базовые) топологии ЛВС: «звезда», «общая шина» и «кольцо».

В случае топологии «звезда» каждый компьютер через специальный сетевой адаптер подключается отдельным кабелем к центральному узлу (рис. 7.3). Центральным узлом служит пассивный соединитель или активный повторитель.

Рис. 7.3. Топология «звезда»

Недостатком такой топологии является низкая надежность, так как выход из строя центрального узла приводит к остановке всей сети, а также обычно большая протяженность кабелей (это зависит от реального размещения компьютеров). Иногда для повышения надежности в центральном узле ставят специальное реле, позволяющее отключать вышедшие из строя кабельные лучи.

Топология «общая шина» предполагает использование одного кабеля, к которому подключаются все компьютеры. Информация по нему передается компьютерами поочередно (рис. 7.4).

Рис. 7.4. Топология «общая шина»

Достоинством такой топологии является, как правило, меньшая протяженность кабеля, а также более высокая надежность чем у «звезды», так как выход из строя отдельной станции не нарушает работоспособности сети в целом. Недостатки состоят в том, что обрыв основного кабеля приводит к неработоспособности всей сети, а также слабая защищенность информации в системе на физическом уровне, так как сообщения, посылаемые одним компьютером другому, в принципе, могут быть приняты и на любом другом компьютере.

При кольцевой топологии данные передаются от одного компьютера другому по эстафете (рис. 7.5). Если некоторый компьютер получает данные, предназначенные не ему, он передает их дальше по кольцу. Адресат предназначенные ему данные никуда не передает.

Рис. 7.5. Кольцевая топология

Достоинством кольцевой топологии является более высокая надежность системы при разрывах кабелей, чем в случае топологии с общей шиной, так как к каждому компьютеру есть два пути доступа. К недостаткам топологии следует отнести большую протяженность кабеля, невысокое быстродействие по сравнению со «звездой» (но соизмеримое с «общей шиной»), а также слабую защищенность информации, как и при топологии с общей шиной.

Топология реальной ЛВС может в точности повторять одну из приведенных выше или включать их комбинацию. Структура сети в общем случае определяется следующими факторами: количеством объединяемых компьютеров, требованиями по надежности и оперативности передачи информации, экономическими соображениями и т. д.

Технология «клиент-сервер»

Технология «клиент-сервер» пришла на смену централизованной схеме управления вычислительным процессом на базе средней или большой ЭВМ (мэйнфрейма).

В архитектуре клиент-сервера место терминала заняла ПЭВМ (клиентская), а мэйнфрейма – один или несколько мощных компьютеров, специально выделенных для решения общих задач обработки информации (компьютеры-серверы). Достоинством этой модели является высокая живучесть и надежность вычислительной системы, легкость масштабирования, возможность одновременной работы пользователя с несколькими приложениями, высокая оперативность обработки информации, обеспечение пользователя высококачественным интерфейсом и т. д.

Заметим, что эта весьма перспективная и далеко не исчерпавшая себя технология получила свое дальнейшее развитие. Совсем недавно стали говорить о технологии intranet, которая появилась в результате перенесения идей сети Internet в среду корпоративных систем. В отличие от технологии «клиент-сервер» эта технология ориентирована не на данные, а на информацию в ее окончательно готовом к потреблению виде. Технология Intranet объединяет в себе преимущества двух предыдущих схем. Вычислительные системы, построенные на ее основе, имеют в своем составе центральные серверы информации и распределенные компоненты представления информации конечному пользователю (программы-навигаторы, или броузеры). Детальное рассмотрение этой технологии выходит за рамки настоящего пособия.

При взаимодействии любых двух объектов в сети всегда можно выделить сторону, предоставляющую некоторый ресурс (сервис, услугу), и сторону, потребляющую этот ресурс. Потребителя ресурса традиционно называют клиентом, а поставщика – сервером.

В качестве ресурса можно рассматривать аппаратный компонент (диск, принтер, модем, сканер и т. д.), программу, файл, сообщение, информацию или даже ЭВМ в целом. Отсюда происхождение множества терминов: файл-сервер или диск-сервер, принт-сервер или сервер печати, сервер сообщений, SQL-сервер (программа обработки запросов к базе данных, сформулированных на языке SQL), компьютер-сервер и т. д. Очевидно, все эти серверы имеют соответствующих клиентов.

С точки зрения программного обеспечения, технология «клиент-сервер» подразумевает наличие программ-клиентов и программ-серверов. Клиентскими программами обычно являются такие программы, как текстовые и табличные процессоры. В роли серверных программ чаще всего выступают системы управления базами данных. Примером типичной пары программ вида «клиент-сервер» можно считать программу текстового процессора, обрабатывающую документ, в котором содержится таблица с информацией из базы данных.

Некоторая программа, выполняемая в сети, по отношению к одним программам может выступать в роли клиента и в то же время являться сервером для других программ. Более того, за некоторый интервал времени роли клиента и сервера между одними и теми же программами могут меняться.

Разновидностью более сложных клиент-серверных моделей является трехзвенная модель «сервера приложений» – AS-модель (Application Server). Эта модель описывает процесс функционирования сетей, использующих базы данных. Согласно as-модели, каждая их трех основных функций (управление данными, прикладная обработка и представление информации конечному пользователю) реализуется на отдельном компьютере.

Рис. 7.5. Схема, иллюстрирующая движение пакетов с данными в сети Интернет

Задание

Поработать со средствами обзора сетевых ресурсов. Оценить скорость работы локальных и глобальных сетей ЭВМ. Скачать сетевой контент, для нужд личного пользования.

1. Работа с Сетевым окружением:

o Открыть программу «Проводник», нажав Пуск – Программы – Стандартные – Проводник»;

o В программе «Проводник» открыть список доступных по сети компьютеров рабочей группы «СREATIVE» для этого проследовать в «Проводнике» по пути «Рабочий стол\Сетевое окружение\Вся сеть\Microsoft Windows Network\»;

o Сделать скриншот изображения окна «Проводника» со списком доступных по сети компьютеров рабочей группы «CREATIV», нажав на клавиатуре сочетание клавиш «Alt+Print Screen». Сохранить скриншот для отчета;

2. Организация сетевого доступа к ресурсу:

o Через контекстное меню открыть окно свойств папки «Приёмник»;

o Открыть общий доступ к папке на вкладке «Доступ» поставив переключатель в положение «Открыть общий доступ к этой папке». Если вкладка «Доступ» отсутствует, перейти к выполнению четвертого пункта лабораторной работы;

o В этой же вкладке, нажав кнопку «Разрешения», в окне «Разрешения для Приёмник» создать пользователя «Все» и установить для него разрешение только на чтение, как показано на рисунке ниже:

o Нажав «ОК», вернуться в окно свойств папки и на вкладке «Безопасность» создать пользователя «Все», назначить ему разрешения, показанные на рисунке ниже и нажать «ОК»;

o Общий доступ к папке «Приёмник» организован. Обратить внимание, как изменился значок папки «Приёмник»;

o В «Сетевом окружении», открыв компьютер с именем вашего компьютера (имя вашего компьютера можно посмотреть на вкладке «Имя компьютера» окна свойств «Моего компьютера»), убедиться что папка «Приёмник» видна для общего доступа;

3. Поиск в Интернете информации по ключевым словам. Найти информацию по топологию сети.

Содержание отчета

1. Титульный лист, оформленный согласно применяемому ранее шаблону;

2. Цель лабораторной работы;

3. Ход работы, содержащий следующие результаты выполнения:

· Изображение окна «Сетевое окружение» со списком доступных по сети компьютеров;

4. Выводы.

Контрольные вопросы

1. Что такое компьютерная сеть? Какие виды компьютерных сетей Вы знаете?

2. Каковы преимущества объединения компьютеров в сеть?

3. Что является основными аппаратными компонентами ЛВС?

4. Каковы функции сервера?

5. Что такое домен?

6. Какие существуют виды кабелей для объединения компьютеров в сеть?

7. Что такое коннектор?

8. Для чего служит модем?

9. Для чего служит сетевой адаптер?

10. Какие топологии ЛВС Вы знаете, чем они характеризуются?

11. Какие существуют принципы управления в локальных сетях?

Практическое занятие № 14 Эксплуатация аппаратных средств компьютерных сетей.

Тема программы: Аппаратные средства сети

Цель работы: Ознакомиться с основными аппаратными средствами и оборудованием ЛВС.

Время выполнения: 1 час

Оборудование: учебный персональный компьютер.

Программное обеспечение: операционная система, презентация.

Дата добавления: 2017-02-01