Локальная сеть — это что? Как создать и настроить локальную сеть

Удобство использования общих ресурсов локальной вычислительной сети (ЛВС), безопасность и масштабируемость во многом зависят от ее организации. Для небольшого числа узлов (компьютеров) вполне подойдет одноранговая сеть. Сети предприятий с большим числом компьютеров, значительными объемами общих ресурсов лучше строить по иерархическому принципу. Сеть с выделенным сервером – это вариант такой иерархической организации.

Содержание

Определение

Сеть с выделенным сервером – ЛВС, в которой часть основных задач выполняют отдельные узлы. Их роль играют выделенные компьютеры или машины пользователей с установленным специальным программным обеспечением. Такие компьютеры и программы называют серверами, остальные узлы – клиентами или рабочими станциями, а сами сети – иерархическими или клиент-серверными.

Как устроена локальная сеть с выделенным сервером

Сеть с выделенным сервером отличается от одноранговой на уровне логической организации взаимодействия.

Простейшая одноранговая локальная вычислительная сеть состоит из равноправных узлов (компьютеров). Каждый из них:

• определяет часть собственных ресурсов (файлы, папки, принтеры, приложения и пр.) как общие для ЛВС;
• предоставляет другим доступ к ним;
• управляет правами пользователей/узлов сети на использование этих ресурсов;
• получает доступ к общим ресурсам сети, размещенным на других узлах.

Фактически при такой организации все компьютеры сети остаются независимыми (не считая объединения по проводным или беспроводным каналам связи). Для обращения к ресурсам конкретного узла другим пользователям обязательно пройти авторизацию, с созданной на нем учетной записью.

Такая реализация может быть удобной, пока ЛВС объединят несколько (до 10) узлов. С увеличением их количества:

• пользователям придется запоминать огромное количество логинов/паролей для локальных учетных записей;
• обеспечить безопасность становится практически невозможно;
• существенно усложняется резервное копирование децентрализованной общей информации.

Сеть с выделенным сервером эффективно решает эти и другие проблемы.

В ней:

• общие ресурсы размещены на отдельном узле – сервере;
• обмен данными идет не между клиентскими компьютерами, а в паре клиент-сервер;
• для пользователя/узла создается серверная учетная запись, определяющая права доступа. Соответственно, воспользоваться ими может любой пользователь с каждой клиентской машины после успешной авторизации.

Реализация выделенного сервера не требует какой-либо определенной сетевой архитектуры. Они одинаково эффективно работают в топологиях кольцо, общая шина, звезда, гибридных системах. Не имеют значения и используемые для сетевого обмена протоколы.

В практике гораздо чаще встречаются варианты совмещения, когда основные задачи решают выделенные серверы, а некоторая часть общих ресурсов распределяется по локальным узлам.

Назначение сервера

Назначение выделенного сервера – администрирование доступа пользователей и клиентских машин к общим ресурсам сети. Соответственно, он решает несколько важнейших задач, обеспечивая:

• Централизованное хранение информации или управление аппаратными средствами (например, когда разделяемым ресурсом выступает принтер).
• Безопасность. К этому кругу задач относятся создание и изменение учетных записей клиентов/пользователей, объединение их в группы, применение правил групповых политик, проверка данных при авторизации.
• Надежность. Включает резервное копирование и восстановление данных, различные варианты аппаратной избыточности и резервирования носителей и каналов связи, балансировку нагрузки на них.

В зависимости от типа общих ресурсов, управление которыми отдано выделенному серверу, различают их виды.

Сетевой

Этот вид выделенных серверов предназначен для управления ЛВС и подключениями клиентов. Реализуется в виде сервера подключений, рабочих групп или контроллера домена. Отвечает за:

• распределение сетевых адресов из локального пула;
• авторизацию пользователей;
• создание и изменение учетных записей клиентов;
• определение и применение политик безопасности, в том числе, групповых.

Полностью находится в ведении группы с административными правами, возможности администрирования рядовым пользователям не предоставляются.

Файловый

Предназначен для хранения файлов и папок, доступ к которым предоставляется всем пользователям сети. Клиенты, как правило, могут скачивать файлы и папки на локальные машины, создавать и добавлять новые. Удаление, архивирование, установку атрибутов и другие ответственные операции выполняет администратор.

Приложений

Эти серверы отвечают за выполнение программ, результаты работы которых доступны пользователям сети. Исполняемый на них программный код называют серверной частью приложения. Программы, запущенные на рабочих станциях, отправляющие запросы к серверу и получающие данные называют клиентской частью.

Как правило, для таких нужд выделяют самые производительные компьютеры с максимальным объемом памяти и емкостью носителей, достаточной для хранения массива рабочих данных всей ЛВС.

Примером служат системы управления базами данных (СУБД), хранящие структурированную информацию и выполняющие запросы на выборку. Клиентский компьютер отправляет такой запрос на серверную часть. Получает он только часть информации из базы данных, соответствующую параметрам запроса.

Используют несколько вариантов разграничения прав доступа, например, с использованием действующих в ЛВС групповых политик или собственного набора учетных записей.

Коммуникационные

Назначение этих выделенных серверов – обеспечить пользователям и узлам сети дополнительные каналы связи и обмена информацией между собой и с «внешним миром». К ним относятся серверы:

• почтовые, обеспечивающие отправку, прием, сортировку сообщений электронной почты;
• web, предоставляющие доступ к размещенному контенту. При этом сайт может иметь как внутренний, для доступа из ЛВС, так и внешний адрес;
• удаленного доступа. Позволяют пользователям работать на компьютере ЛВС при подключении по внешним каналам связи. Другой вариант использования – превращение рабочих мест клиентов в простые терминалы за счет переноса основной функциональности на один компьютер (сервер терминалов).

Доступа к аппаратным ресурсам

К этому виду выделенных относят принт- и факс-серверы, обеспечивающие доступ клиентам к аппаратным средствам – принтерам, факсам, сканнерам и др. Зачастую сегодня для них не выделяют специальных компьютеров – сетевые узлы реализуют на аппаратном уровне. Они получают собственный адрес и легко настраиваются удаленно.

Преимущества и недостатки

По сравнению с одноранговыми, сеть с выделенным сервером имеет преимущества:

1. Централизация ресурсов и процессов. Благодаря такому подходу задачи администрирования решаются проще, а отвечает за них один человек или небольшая группа администраторов, а не все пользователи сети.
2. Безопасность. Применение групповых политик позволяет эффективно разграничить права доступа, предотвращать внешнее проникновение и взлом. Размещенные на выделенных машинах файерволы, брандмауэры и антивирусное ПО снижают уровень угроз от вредоносных программ.
3. Производительность. Развертывание ресурсоемких приложений на выделенных узлах с мощной аппаратной «начинкой» ускоряет решение прикладных задач, разгружает локальные компьютеры.
4. Масштабируемость. Для развития ЛВС достаточно подключения новых узлов и создания учетных записей для них и их пользователей на серверах.

Имеет схема с выделенным сервером и некоторые недостатки:

1. Появление критических точек уязвимости. Выход из строя выделенного сервера парализует работу всей сети.
2. Необходимость высокой квалификации для членов группы администраторов.
3. Удорожание сети, поскольку производительные серверы и оборудование для них дороги.

Операционные системы в сетях

В сетях с выделенными серверами используют серверное и клиентское программное обеспечение. Это относится как к прикладным программам, так и к операционным системам.

В качестве клиентских функционируют все современные ОС:

• Windows;
• клоны Unix и Linux;
• macOS;
• iOS и Android для мобильных терминалов.

Серверные операционные системы должны обеспечивать:

• адресацию узлов и передачу информацию между ними и парами клиент-север;
• поддержание работы сетевых служб и северных прикладных приложений;
• безопасность информации и трафика;
• управление учетными записями, локальными машинами и узами сети.

Соответственно, к ним предъявляются и жесткие требования по:

• масштабируемости – расширение инфраструктуры не должно требовать перехода с одной версии ОС на другую;
• переносимости – при изменении аппаратной платформы ОС на сервере должна сохранять работоспособность;
• совместимости – используемые в ЛВС прикладные программы должны запускаться даже при переводе выделенного сервера на новую ОС;
• безопасности, надежности, устойчивости к отказам и внешним атакам;
• производительности, достаточной для обработки запросов клиентов даже при значительном расширении сети.

Этим критериям соответствуют все операционные системы, используемые сегодня для сетей с выделенными серверами:

• Windows Server (все версии);
• клоны Linux – Ubuntu, Debian, RadHat, CentOS, KaliLinux и др.;
• Unix системы, такие как FreeBSD, PosIX, NeXTSTEP, Solaris.;
• продукты – Novell Netware, Open Enterprise Server.

Какое требуется оборудование

Для создания сети с выделенным сервером потребуются:

• Клиентские рабочие станции/терминалы – ПК и/или мобильные устройства, периферийное оборудование с сетевым доступом – принтеры, сканеры, факсы.
• Сервер (-ы) – отдельные компьютеры или машины аналогичные рабочим станциям с запущенными серверными приложениями, или аппаратные специализированные девайсы (например, принт-серверы). В большинстве случаев серверы сетевые, коммуникационные, приложений реализуются на высокопроизводительных платформах, включающих многоядерные процессоры. Распространенные варианты – использование многопроцессорных плат, объединение в один сервер нескольких компьютеров. Для надежного хранения данных нужен массив накопителей (например, RAID).
• Оборудование для монтажа и бесперебойной работы серверов. Как правило, сервер монтируется в отдельном шкафу (19-дюймовой стойке), оснащается источником бесперебойного питания, системой принудительного охлаждения, коммуникационной аппаратурой.
• Оборудование для организации ЛВС – коммутаторы (хабы), маршрутизаторы, точки доступа для беспроводной сети, сетевые платы, проводные каналы связи и т.д.

Характеристики сетевого и периферийного оборудования

Для клиент-серверных сетей особые требования действуют для самих выделенных серверов и оборудования, обеспечивающего их работоспособность и коммуникации.

Основная характеристика для сервера – производительность. Поэтому серверы оснащают специализированными процессорами, устанавливают многопроцессорные платы и конфигурируют из нескольких компьютеров.

Кроме того, значение имеют:

• объем оперативной памяти, особенно для серверов приложений;
• объем накопителей для хранения данных, скорость доступа к ним, варианты организации массива;
• время непрерывной работы оборудования при пропадании электропитания (характеристики ИБП);
• пропускные способности каналов связи, Здесь важны как собственные сетевые интерфейсы (желательна установка Ethernet портов 1 Гбит), так и производительность коммутаторов, диапазоны и количество обслуживаемых подключений точек доступа, характеристики установленных в сети роутеров и т.д.;
• эксплуатационные характеристики периферийных устройств – разрешающие способности дисплеев и сканеров, скорость печати и разрешение принтеров.

Обязательно учитываются приводимые производителями регламенты сервисного обслуживания аппаратуры.

В целом, локальная сеть с выделенным сервером считается сегодня стандартом ЛВС. Она обеспечивает производительность, масштабируемость и безопасность. При построении такой сети требуется развертывание серверной части на базе высокопроизводительной аппаратуры, обеспечение пропускной способности каналов связи, установка сетевых операционных систем, отвечающих требованиям конкретной реализации, администрирование квалифицированными сотрудниками.

В современном мире локальные сети стали не просто нужными – они фактически необходимы для достижения хорошего уровня производительности труда. Однако прежде чем начать пользоваться такой сетью, следует ее создать и настроить. Оба этих процесса достаточно непростые и требуют максимального сосредоточения, в особенности первый из них. Неправильно спроектированная и настроенная ЛВС не будет работать вовсе или же станет функционировать совершенно не так, как необходимо, поэтому создание локальной сети должно стать центром сосредоточения внимания человека, занимающегося этим.

Что представляет собой локальная сеть

Как правило, создание подобных систем связи вызвано необходимостью коллективного использования данных пользователями, которые работают на удаленных вычислительных машинах. ЛВС не только дает возможность почти мгновенного обмена информацией и одновременной работы с файлами, но и позволяет использовать удаленно сетевые принтеры и прочие устройства.

Локальная сеть – это полный комплекс программных и аппаратных ресурсов, направленный на создание единого информационного пространства. Фактически это некоторое количество компьютеров, расположенных на расстоянии друг от друга и соединенных линией связи – кабелем. Главным отличием ЛВС от других типов сетей является небольшое расстояние, на котором находятся рабочие станции.

Предпроектная подготовка и проектирование

Перед тем как создать локальную сеть, ее необходимо сначала спроектировать, то есть спланировать процесс ее создания. Этот этап — один из самых значимых, так как ЛВС включает в себя огромное количество компонентов и узлов.

Первоначально составляется техническое задание на основе первичных данных, определяя несколько моментов:

• Функции и задачи ЛВС.
• Выбранная топология.
• Список доступного оборудования.

Только определившись с этими пунктами, можно приступить к проектировке. Сам проект должен содержать схемы ЛВС, точки расстановки сетевого оборудования, список необходимых программных и аппаратных средств.

Локальная сеть – это сложный механизм, но если она спроектирована правильно, а оборудование выбрано в соответствии с требованиями, в таком случае вероятность появления проблем в эксплуатации механизма связи становится минимальной.

Необходимые аппаратные средства

Существует перечень оборудования, без которого ни одна ЛВС функционировать не сможет. В него входят:

• Линии передачи данных. Чаще всего используется коаксиальный кабель и оптоволокно. При этом длина коаксиала не может превышать нескольких сотен метров, однако при необходимости протяжения сети на большие расстояния используют специальные репитеры – повторители сигнала, не дающие ему затухнуть.
• Коммуникационное оборудование: сетевые карты (устройства, выполняющие дуплексный обмен информацией между компьютером и средой передачи данных), концентраторы (разбивают сеть на отдельные сегменты, структурируя сеть физически), маршрутизаторы (берут на себя выбор маршрута передачи пакетов), коммутаторы (логически разделяют ЛВС на сегменты, объединяя несколько физических цепей), репитеры (обеспечивают восстановление сигнала, позволяя увеличить длину передающей среды), трансиверы (усиливают сигнал и преобразовывают его в другие виды, позволяя пользоваться разными средами передачи данных).

Перечень программных средств

Ни одна ЛВС не обойдется без программного обеспечения. Обязательные программы для локальной сети включают в себя:

• Операционные системы рабочих узлов. Наиболее часто используемой ОС остается Windows 7, хотя и Windows XP также не сдает позиций.
• Сетевые ОС, устанавливаемые на серверах, представляют собой основу ЛВС, так как настроить локальную сеть без них невозможно. Именно эти программные средства берут на себя управление всеми потоками данных между главными узлами и второстепенными, обеспечивая возможность коллективного доступа к ресурсам сетей. Как правило, используются ОС корпорации Microsoft: Windows Server 2003 или 2008.

• Сетевые службы и приложения, предоставляющие пользователям возможность доступа к удаленным файлам, распечатки документов на сетевом принтере, просмотра рабочих узлов, находящихся в сети, а также отправки электронных сообщений. Реализация таких служб осуществляется при помощи программного обеспечения.

Создание и монтаж ЛВС

Монтажно-наладочные работы занимают больше всего времени, так как создать локальную сеть предстоит в несколько этапов:

• Перед тем как начать монтаж линий связи и коммутационных устройств, необходимо предварительно подготовить помещение.
• Далее можно осуществить прокладку кабеля, а также установку нужного оборудования.
• К кабельной линии связи следует подключить устройства сервера и рабочих станций.
• После этого проводится установка и настройка программных средств.

Монтаж кабеля и оборудования обладает рядом особенностей, поэтому, если возникают сложности с тем, как подключить локальную сеть, лучше решение этого вопроса доверить специалистам.

Объединение двух компьютеров в ЛВС

В некоторых случаях может понадобиться объединение двух компьютеров в одну сеть, к примеру, для создания общего информационного пространства. Сделать это не очень сложно, если выполнять определенный алгоритм действий:

• При необходимости установить сетевые адаптеры в оба компьютера, не забывая о драйверах.

• Приобрести обжатый сетевой кабель для соединения. При наличии необходимых знаний и навыков обжимку можно выполнить и самостоятельно – локальная сеть двух компьютеров от этого не станет худшего качества.
• Соединить обе рабочих станции линией связи.
• Настроить ЛВС в определенном порядке.

Алгоритм настройки локальной сети между двумя компьютерами для Windows 7

• Выбрать меню «Пуск», после чего, нажав правой кнопкой мыши на значке «Компьютер», войти в подменю «Свойства».
• Нужно найти в списке «Имя компьютера и домена», а затем выбрать пункт с изменением параметров.
• Рабочее название вычислительной машины необходимо изменить, нажав на соответствующие значки.
• Имя группы должно остаться без изменений – «Workgroup», однако имена компьютера меняются на «pc1» и «pc2» для первого и второго абонента соответственно.
• Теперь можно щелкнуть «OK» и перезапустить компьютер.

В большинстве случаев может понадобиться присвоить каждому узлу индивидуальный IP-адрес:

• В меню «Пуск» выбрать «Настройку», а затем «Сетевые подключения».
• Правым кликом мыши вызвать подменю «Свойства» у значка «Подключение по локальной сети».
• Во вкладке «Общие» выбрать «Свойства» пункта «Протокол Интернета».
• Сделать активной строчку «Использовать следующий IP-адрес» и ввести значение 192.168.0.100. После этого сохранить произведенные изменения.

Локальная сеть и интернет

Рабочие узлы, объединенные в ЛВС, можно подключить к интернету. Локальная сеть, интернет к которой можно подключить двумя способами, будет работать с разделенной надвое скоростью.

Первым способом подключения является использование роутера, которому присваивается идентификационный IP-адрес. А во втором случае можно воспользоваться беспроводным подключением.

В данном случае локальная сеть – это взаимодействие двух компьютеров, ведущего и ведомого, поэтому IP-адрес прописывается в шлюзе главного из них, предварительно подсоединенного ко всемирной сети.

В случае если ЛВС базируется на использовании сервера, каждая рабочая станция должна иметь индивидуальный IP-адрес, а в настройках браузера указывается прокси-сервер, через который осуществляется выход в интернет.

Беспроводная локальная сеть

Беспроводная локальная сеть – это подвид ЛВС, который для передачи информации использует высокочастотные радиоволны. WLAN является прекрасной альтернативой обычной кабельной системе связи, обладая рядом преимуществ:

• Улучшение производительности труда. WLAN дает возможность пользоваться интернетом и при этом не быть привязанным к одному помещению. Можно свободно менять свое местоположение, не теряя подключения к интернету.
• Легкий монтаж и настройка, экономия финансов и надежность – все эти факторы обусловлены отсутствием кабельной линии связи.
• Гибкость. Установка беспроводной сети реальна там, где нет возможности протянуть кабель.
• Возможность расширения. Масштабируемость сети существенно упрощена благодаря беспроводным сетевым адаптерам, которые можно установить на любой рабочий узел.

У WLAN имеется определенная дальность действия, которая зависит от характеристик сетевых устройств и помехозащищенности здания. Как правило, диапазон действия радиоволн достигает 160 м.

Необходимое оборудование для создания беспроводной локальной сети

Чтобы присоединить другие рабочие станции к сети, используется точка доступа. Это устройство оснащено специальной антенной, управляющей дуплексной передачей данных (отправкой и передачей) с помощью радиосигналов. Такая точка может передавать сигнал на расстоянии до 100 м в помещении и до 50 км на открытой территории.

Точки доступа существенно расширяют вычислительную мощность всей системы связи, позволяя пользователям свободно перемещаться между каждой из них, не теряя соединения с ЛВС или интернетом. Фактически эти радиоточки выступают в роли концентраторов, обеспечивая соединение с сетью.

Использование точек доступа позволяет увеличивать масштаб всей беспроводной локальной сети, просто добавляя новые устройства. Количество абонентов, которое может выдержать одна радиоточка, зависит в целом от загруженности сети, так как трафик делится поровну между каждым из пользователей.

Беспроводная локальная сеть: Windows 7. Алгоритм настройки

Сначала следует подготовить ADSL-модем с технологией WiFi, а также клиентские точки с подключенными к ним беспроводными адаптерами. После этого можно приступить к построению беспроводной ЛВС:

• Подключить модем к электрической сети.
• На клиентском устройстве запустить мастер установки WLAN.
• В перечне найденных беспроводных сетей выбрать идентификатор SSID.

Настройка точки доступа:

• Первым делом нужно настроить свойства протокола TCP/IP, указав IP-адрес и маску подсети.
• После этого указать значение сервера DNS, так как настроить локальную сеть полноценно без этого параметра не представляется возможным. В большинстве случаев достаточно сделать активным пункт об автоматическом назначении адреса DNS.
• Обязательна и настройка параметров самой беспроводной сети, в которой немаловажным является обеспечение безопасности.
• На этом этапе необходимо настроить подключение к сети интернет и фильтрацию для файерволла Windows 7.
• И в последнюю очередь производится подключение проводов и проверка работоспособности сети WLAN.

Для создания оптимального информационного пространства можно комбинировать виды сетей – кабельную и беспроводную, позволяя использовать преимущества каждой из них на благо предприятия. Однако важно помнить о том, что в наше время все больше применяются именно беспроводные сети WLAN, обладающие всеми плюсами кабельных сетей и лишенные их недостатков.

После окончания создания и настройки локальной сети важно предусмотреть ее администрирование и возможность технического обслуживания. Даже если монтаж ЛВС выполнен идеально, в ходе ее эксплуатации почти неизбежно происходят различные неполадки в работе аппаратного или программного обеспечения, именно поэтому техобслуживание должно иметь регулярный характер.

Похожие статьи

Тема 3.1 ИТ в локальных и глобальных сетях. Корпоративные сети

на конец страницы

</span></b></p>

<o>

</span></b></p>

Тема 3.1. Информационные технологии в локальных и глобальных сетях. Корпоративные сети.<o>

1.Понятие сети. Виды сетей. Классификация. Модели. Локальные сети. Топологии. Сетевые устройства.<o>

2.Протоколы передачи данных. Понятие сетевого адреса, порта.

3.Тест-тренажёр IP-адрес, глобальные компьютерные сети

КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ<o>

<o>

С появлением персональных компьютеров вопросы обмена данными приняли глобальный характер. Благодаря специальным программным и аппаратным средствам стало возможным организовать взаимодействие между людьми, отдаленными друг от друга на расстояние в десятки тысяч километров.<o>

Создание компьютерных сетей вызвано потребностью совместного использования информации на удаленных друг от друга компьютерах. Сети представляют пользователям ПК возможность не только обмена информацией, но также совместного использования оборудования и одновременной работы с документами. <o>

Компьютерной вычислительной сетью

</span></i></b>называют совокупность взаимосвязанных через каналы передачи данных компьютеров, обеспечивающих пользователя средствами обмена информацией и коллективного использования ресурсов сети (аппаратных, программных и информационных). <o></p>

Основное назначение компьютерных сетей

– обеспечить</span></b>совместный доступ пользователей к информации (базам данных,документам и т.д.) и ресурсам (жесткие диски, принтеры, накопители CDROM,модемы, выход в глобальную сеть и т.д.).<o></p>

Применение вычислительных сетей позволяет решить следующие задачи обработки и хранения информации в условиях современного предприятия.<o>

1. Образование единого информационного пространства, способного охватить всех пользователей предприятия и предоставить им информацию, созданную в разное время и с использованием разного программного обеспечения.<o>

2. Обеспечение эффективной системы накопления, хранения и поиска финансово- экономической информации по текущей работе предприятия, а также по проделанной некоторое время назад (архивная информация) с помощью создания глобальной базы данных.<o>

3. Повышение достоверности информации и надежности ее хранения путем создания устойчивойк сбоям информационной системы. <o>

4. Обеспечение своевременной обработки документов и построения на базе этого действующей системы анализа, прогнозирования и оценки обстановки с целью принятия оптимального решения и выработки стратегии развития.<o>

Все сети независимо от сложности основываются на принципе совместного доступа к информации.<o>

Для эффективной работы сетей используются специальные ОС, которые в отличие от персональных ОС предназначены для решения специальных задач по управлению работой сети и называются сетевыми. СетевыеОСустанавливаютсянаспециальновыделенныекомпьютеры,называемыесерверами. <o>

Все устройства, подключаемые к сети, можно разделить на три функциональныегруппы: рабочие станции, серверы сети и коммутационные узлы.<o>

Рабочая станция

</span></i>(workstation) – это персональный компьютер, подключенный к сети, на котором пользователь выполняет свою работу. Каждая рабочая станция обрабатывает свои локальные файлы и использует свою операционную систему, но при этом ему доступны ресурсы сети.<o></p>

Сервер сети

</span></i>(server) – это компьютер, подключенный к сети и предоставляющий пользователям сети определенные услуги, например хранение данных общего пользования, печать документов. По выполненным функциям серверы подразделяются на файловый сервер, сервер без данных и сервер прикладных программ.<o></p>

К коммутационным узлам

</span></i>сети относятся следующие устройства: повторители, коммутаторы (мосты), маршрутизаторы и шлюзы.<o></p>

<o>

КЛАССИФИКАЦИЯ СЕТЕЙ ПО МАСШТАБАМ<o>

<o>

Существующие сети по широте охвата пользователей можно классифицировать следующим образом: глобальные, региональные (городские) и локальные.<o>

Глобальные вычислительные сети

</span></i> (WAN) объединяют пользователей, расположенных на значительном расстоянии друг от друга. В общем случае компьютер может находиться в любой точке земного шара. Это обстоятельство делает экономически невозможным прокладку линий связи, например телефонные линии связи. Абоненты таких сетей могут находиться на расстоянии 10…15 тыс. км. Обычно скорости WAN лежат в диапазоне от 9,6 Кбит/с до 45 Мбит/с.<o></p>

Региональные вычислительные сети

</span></i> (MAN) объединяют различные города, области и небольшие страны. Абоненты могут находиться в 10…100 км. В настоящее время каждая такая сеть является частью некоторой глобальной сети и особой спецификой по отношению к глобальным сетям не отличается. Типичные MAN работают со скоростями от 56 Кбит/с до 100 Мбит/с.<o></p>

Корпоративные (отраслевые) сети

могут объединять тысячи и десятки тысячкомпьютеров какой-либо корпорации, размещенных в различныхстранах и городах<o>

Локальные вычислительные сети

</span></i>(ЛВС, или LAN) объединяют компьютеры, как правило, одной организации, которые располагаются компактно в одном или нескольких зданиях.Размер локальных сетей не превышает нескольких километров (до 10 км). В качестве физической линии связи в таких сетях применяются витая пара, коаксиальный кабель, оптико-волоконный кабель. Например, типичная LAN занимает пространство такое же, как одно здание или небольшой научный городок, и работает со скоростями от 4 Мбит/с до 21 Гбит/с.<o></p>

Локальная вычислительная сеть

– это совокупность компьютеров и других средств вычислительной техники (сетевого оборудования, принтеров, сканеров и т.п.), объединенных с помощью кабелей и сетевых контроллеров, работающая под управлением сетевой операционной системы.<o></span></p>

Для ускорения передачи информации между компьютерами в локальной сети используются специальные сетевые контроллеры, а все компьютеры в сети работают под управлением сетевого программного обеспечения.<o>

<o>

<o>

КЛАССИФИКАЦИЯ СЕТЕЙ ПО ТОПОЛОГИИ, ИЛИ АРХИТЕКТУРЕ<o>

<o>

Топология сети

– </span></i>это логическая схема соединения компьютеров каналами связи. Чаще всего в локальных сетях используется одна из трех основных топологий: моноканальная (шинная), кольцевая или звездообразная.</p>

<o>

<o>

Шинная топология.

</span></b> При шинной топологии среда передачи информации представляетсяв формепути, доступного для всех рабочих станций,к которому они все должны быть подключены. Все рабочие станции могут непосредственно вступить в контакт с любой рабочей станцией, имеющейся в сети. На концах коммуникационного пути размещаются терминаторы, служащие для гашения сигнала.<o>

<o>

Рабочие станции в любое время, без прерывания работы всей вычислительной сети, могут быть подключены к ней или отключены. Функционированиевычислительной сети не зависит от состояния отдельной рабочей станции. При повреждении кабеля в любом месте сети вся сеть становится неработоспособной. Максимальная пропускная способность таких сетей составляет 10 Мбит/с. Такая пропускная способность недостаточна для современных видео- и мультимедийных приложений, поэтому почти повсеместно применяются сети со звездообразной архитектурой.<o>

Достоинствами шинной топологии являются низкая стоимость, простота построения и наращивания сети. Недостатки – низкая скорость работы сети и малая надежность.<o>

<o>

<o>

Кольцевая топология.

</span></b> При кольцевой топологии сети рабочие станции связаны одна с другой по кругу: последняя рабочая станция связана с первой, при этом коммуникационная связь замыкается в кольцо.<o>

<o>

Прокладка кабелей от одной рабочей станциидо другой может быть довольно сложной и дорогостоящей, особенно если географическое расположение рабочих станций далеко от формы кольца (например, в линию).<o>

Сообщения в такой сети циркулируют регулярно по кругу. Пересылка сообщений является очень эффективной, так ка большинство сообщений можно отправлять «в дорогу» по кабельной системе одно за другим. Продолжительность передачи информации увеличивается пропорционально количеству рабочих станций, входящих в вычислительную сеть. <o>

Основная проблема, которая возникает в сетях кольцевой топологии, заключается в том, что каждая рабочаястанциядолжна активно участвовать в пересылке информации, и в случае выхода из строя хотя бы одной из них вся сеть парализуется. Подключение новой рабочей станции требует краткосрочного выключения сети, так как во времяустановки кольцо должно быть разомкнуто. Ограничения на протяженность вычислительной сети не существует, так как оно определяется исключительно расстоянием между двумя рабочими станциями.<o>

Специальной формой кольцевой топологии является логическая кольцевая сеть. Физически она монтируется как соединение звездных топологий. Отдельные звезды включаются с помощью специальных концентраторов. В зависимости от числастанций и длины кабеля между рабочими станциями применяют активные или пассивные концентраторы.<o>

Активные концентраторы дополнительно содержат усилитель для подключения от 4 до 16 рабочих станций. Пассивный концентратор является исключительно разветви-тельнымустройством (максимум на три рабочие станции). Каждой рабочей станции присваиваютсоответствующий ей адрес, по которому передается управление (от старшего к младшему и от самого младшего к самому старшему).<o>

<o>

Звездообразная топология. Этот тип топологии предполагает, что головная машина получает и обрабатывает все данные с периферийных устройств как активный узел обработки данных. <o>

<o>

Вся информация между двумя периферийными рабочими местами проходит черезузел вычислительной сети. Для построениясети со звездообразной архитектурой в центре сети необходимо поместить концентратор. Его основная функция – обеспечение связи между компьютерами, входящими в сеть, т.е. все компьютеры, включая файловый сервер, не связываются непосредственно друг с другом, а присоединяютсяк концентратору. <o>

При использовании топологии этого типа пропускная способность сети определяется вычислительной мощностью узла сети и гарантируется для каждой рабочей станции. Столкновений данных в такой сети не возникает.<o>

Топология в виде звезды является наиболее быстродействующей из всех топологий вычислительных сетей, поскольку передача данных между рабочими станциями происходит черезцентральный узел по отдельным линиям, используемым только этими рабочими станциями. Частота запросов на передачу информации от одной станции к другой невысокая по сравнению с достигаемой в других топологиях.<o>

Достоинством является также и то, что повреждение одного из кабелей приводит к выходу из строя только того луча «звезды», где находится поврежденный кабель, при этом остальная часть сети остается работоспособной.<o>

Недостатком этой архитектуры является более высокая стоимость, более сложная структура, а также особенности наращивания, заключающиеся в том, что концентраторы имеют ограниченное количество портов для подключения компьютеров. <o>

<o>

СРЕДА ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ<o>

<o>

В современных сетях в качестве такой среды чаще всего используются различные виды кабелей и радиосвязь в различных диапазонах.<o>

В локальных сетях широкое распространение получила именно кабельная связь. Кабель представляет собой проводник, помещенный в изолирующие материалы. Наиболее часто используются витая пара, коаксиальный кабель и оптико-волоконные линии.<o>

Витая пара – это наиболее распространенноеи дешевое кабельное соединение, представляющее собой пару скрученных проводов. Она обеспечивает достаточную скорость передачи данных (до 100 Мбит/с), проста в монтаже и нетребовательна в эксплуатации. Монтаж сети на витой паре ведется только по звездообразной топологии. Единственным недостатком применения этого вида кабеля является небольшая длина луча «звезды» (до 100 м), что необходимо учитывать при построении сетей в многоэтажных зданиях, а также в больших офисах.<o>

Коаксиальный кабель имеет среднюю цену, хорошо помехозащищен и применяется для связи на большие расстояния (несколько километров). Скорость передачи данных по коаксиальному кабелю от 1 до 10 Мбит/с, а в некоторых случаях может достигать 50 Мбит/с. Коаксиальный кабель используется для передачи информации в широкополосном диапазоне частот.<o>

Оптико-волоконные линии (стекловолоконный кабель) являются наиболее дорогими. Скорость распространения информации по ним достигает 100 Мбит/с. Допустимое расстояние между компьютерами – более 50 км. Внешнее воздействие помех на передачу информации практически отсутствует. Такие сети применяются при передаче информации на большие расстояния без повторителей.<o>

<o>

ТИПЫ КОМПЬЮТЕРНЫХ СЕТЕЙ<o>

<o>

Компьютер, подключенный к локальной компьютерной сети, является рабочей станцией или сервером в зависимости от выполняемых им функций. Эффективно эксплуатировать мощности локальной сети позволяет применение технологии «Клиент – Сервер». В этом случае приложение делится на две части: клиентскую и серверную.<o>

<o>

Локальные сети с выделенным сервером<o>

<o>

В сетях с выделенным сервером именно ресурсы сервера, чаще всего дисковая память, доступны всем пользователям.Серверы, разделяемым ресурсом которых является дисковая память, называются файл-серверами (файловыми серверами). Файл-сервер обычно используется администратором сети и не предназначен для решения прикладных задач.<o>

Сетевое программное обеспечение, управляющее ресурсами файлового сервера и предоставляющее к нему доступ всех абонентов сети, – сетевая операционная система. Основная часть системы находится в файловом сервере, а ее небольшая часть размещается в компьютерах пользователей, получивших название рабочих станций. На рабочих станциях может использоваться любая операционная система, и должна быть запущена программа – драйвер, обеспечивающий доступ к локальной сети.<o>

При выборе компьютера на роль файлового сервера необходимо учитывать следующие факторы:<o>

üбыстродействие процессора;<o>

üскорость доступа к файлам, размещенным на жестком диске;<o>

üемкость жесткого диска;<o>

üобъем оперативной памяти;<o>

üуровень надежности сервера.<o>

Наиболее важным компонентом файлового сервера является дисковый накопитель. На нем хранятся все файлы пользователей сети. Быстрота доступа, емкость и надежность накопителя во многом определяют, насколько эффективным будет использование сети.<o>

Сетевой контроллер, установленный на сервере,– это устройство, через которое проходят практически все данные, циркулирующие в локальной сети, поэтому к быстродействию этого контроллера предъявляются повышенные требования.<o>

Важной функцией файлового сервера является управление сетевым принтером. Сетевой принтер подключается к файловому серверу, но пользоваться им можно с любой рабочей станции. Каждый пользователь может отправить на сетевой принтер материалы, предназначенные для печати. Регулировать очередность доступа к файловому принтеру будет файловый сервер. <o>

<o>

Одноранговые локальные сети<o>

<o>

В небольших локальных сетях все компьютеры обычно равноправны, и пользователи самостоятельно решают, какие ресурсы своего компьютера сделать общедоступными в сети. При этомлюбой компьютер может быть и файловым сервером, и рабочей станцией одновременно. Такие сети называются одноранговыми. Преимущество одноранговых сетей заключается в том, что нет необходимости копировать используемые сразу несколькими пользователями файлы на сервер. <o>

Основной недостаток работы одноранговой сетизаключается в значительном увеличении времени решения прикладных задач. Это связано с тем, что каждый компьютер сети отрабатывает все запросы, идущие к нему со стороны других пользователей. Следовательно, в одноранговых сетях каждый компьютер работает значительно интенсивнее, чем в автономном режиме.<o>

<o>

ПРЕИМУЩЕСТВА РАБОТЫ В ЛОКАЛЬНОЙ СЕТИ<o>

<o>

1. Разделение ресурсов<o>

Это позволяет экономно использовать ресурсы, например, управлять периферийными устройствами, такими, как принтеры, внешние устройства хранения информации, модемы и т.д., со всех подключенных рабочих станций.<o>

<o>

2. Разделение данных<o>

Разделение данных предоставляет возможность доступа и управления базами данных с периферийных рабочих мест, нуждающихся в информации.<o>

<o>

3. Разделение программных средств<o>

В этом случае появляется возможность одновременного использования централизованных, ранее установленных программных средств.<o>

<o>

4. Разделение ресурсов процессора<o>

В этом случае возможно использование вычислительных мощностей для обработки данных другими системами, входящими в сеть.<o>

<o>

5. Многопользовательский режим<o>

Этот режим позволяет одновременно использовать централизованные прикладные программные средства, которые обычно устанавливаются на сервере приложений.<o>

<o>

Изучив теоретический материал, ответьте на следующие вопросы:<o>

<o>

Дайте определение компьютерной сети. Каково основное назначение компьютерной сети?<o>

2) Опишите виды устройств, подключаемых к сети.<o>

3) Что понимается под топологией локальной сети? <o>

4) Какие компьютерные сети бывают по масштабам?<o>

5) Заполните таблицу:<o>

<o>

Название топологии<o>	Определение, Схема<o>	Достоинства топологии <o>	Недостатки топологии<o>
<o>	<o>	<o>	<o>
<o>	<o>	<o>	<o>

<o>

6) Опишите кратко технологию «Клиент-Сервер».<o>

7) Какие сети называются одноранговыми?<o>

8) Ответьте на вопросы теста:<o>

<o>

<o>

Контрольный тест

</span></span>

Проверь себя перед контрольным тестом

на начало страницы

1. Сеть, которая объединяет абонентов, расположенных в пределах небольшой территории (обычно не более 2-2.5 км) называется … глобальная региональная локальная2. Сеть, которая объединяет абонентов, расположенных на значительном расстоянии друг от друга, но в пределах большого города, региона, страны называется глобальная региональная локальная3. По скорости передачи, какой кабель передает информацию 10-50 Мбит/сек.? витая пара коаксильный кабель оптоволоконный кабель4. Компьютер, который подключен к компьютерной сети и пользуется её ресурсами называется… рабочая станция персональный компьютер сервер5. Сервер-это? сетевая программа, которая ведёт диалог одного пользователя с другим мощный компьютер, к которому подключаются остальные компьютеры компьютер отдельного пользователя, подключённый в общую сеть стандарт, определяющий форму представления и способ пересылки сообщенияИспользуемые источники:

• https://posetke.ru/kompjuternye-seti/s-vydelennym-serverom.html
• https://www.syl.ru/article/175385/new_lokalnaya-set—eto-chto-kak-sozdat-i-nastroit-lokalnuyu-set
• https://tpnikishina.ucoz.ru/it/page16.html