Типы компьютерных сетей (классификация компьютерных сетей)

У вас нет времени на реферат или вам не удаётся написать реферат? Напишите мне в whatsapp — согласуем сроки и я вам помогу!

В статье «Как научиться правильно писать реферат», я написала о правилах и советах написания лучших рефератов, прочитайте пожалуйста.

Собрала для вас похожие темы рефератов, посмотрите, почитайте:

Компьютеры уже прочно вошли в современный мир, во все сферы человеческой деятельности и науки, что создало необходимость обеспечения их различным программным обеспечением. Конечно, это связано, прежде всего, с развитием электронной вычислительной техники и ее стремительным совершенствованием и внедрением в различные сферы человеческой деятельности.

Причиной такого интенсивного развития информационных технологий является растущая потребность в быстрой и качественной обработке информации, потоки которой по мере развития общества растут как снежный ком.

Сетевое взаимодействие компьютеров значительно повысило производительность труда. Компьютеры используются как в производстве (или офисе), так и в образовании.

Терминал — периферийное устройство вычислительной системы, предназначенное для ввода и вывода информации.

Недостатки принципа централизованной обработки данных: неэффективное использование компьютера с высокими материальными затратами, затрудненный доступ из-за высокой степени централизации, низкая надежность системы, сложность разработки системы, низкая эффективность в многопользовательском диалоговом режиме.

Принцип распределенной обработки данных. Распределенная обработка данных — обработка информации, осуществляемая на независимых, но подключенных компьютерах. Доступ к удаленным компьютерам с терминалов. Удаленные подключения типа компьютер-компьютер. Сетевые сервисы.

Появление локальных сетей (1970-е гг.). Миникомпьютер. Подключение автономных миникомпьютеров. Нестандартные интерфейсные устройства.

Создание стандартных технологий для локальных сетей. Микрокомпьютеры. Персональные компьютеры. Стандартные сетевые технологии. Непрозрачность доступа к удаленным ресурсам в глобальных сетях.

Современные тенденции.

Конвергенция локальных и глобальных сетей. Высокоскоростные каналы связи. Структурирование локальных сетей. Использование мейнфреймов в локальных сетях. Комбинирование различных видов транспорта. кластеры.

Основной особенностью распределенной обработки является наличие нескольких центров обработки данных.

Распределенные системы включают в себя компьютерные сети, многопроцессорные компьютеры и многомашинные системы.

Мультимашинная система представляет собой группу компактных компьютеров, объединенных специальными интерфейсными устройствами, работающими как единое целое. Каждый отдельный компьютер работает под управлением своей операционной системы. Специальное программное обеспечение обеспечивает прозрачный доступ, организацию расчетов, оперативную реконфигурацию.

Компьютерная сеть — совокупность компьютеров и сетевых устройств, подключенных к единой системе по каналам связи и работающих относительно независимо друг от друга.

Взаимодействие организовано путем передачи сообщений через сетевые адаптеры и каналы связи.

Основной целью компьютерной сети является совместное использование локальных компьютерных ресурсов всеми пользователями сети.

Чтобы работать в сети, необходимо расширить операционную систему компьютеров, входящих в сеть. На компьютерах с общими ресурсами необходимо добавлять модули, которые всегда находятся в режиме ожидания, когда запросы поступают с других компьютеров в сети. Такие модули называются программными серверами (серверная часть операционной системы). На компьютерах, которым предоставлен доступ к ресурсам с других компьютеров, в операционную систему также добавляются модули, которые генерируют запросы на доступ к удаленным ресурсам и передают их по сети на нужный компьютер. Такие модули называются программными клиентами (клиентская часть операционной системы).

Пара «клиент-серверных» модулей позволяет пользователям совместно использовать доступ к определенному типу ресурсов. В этом случае эта часть операционной системы называется сетевой службой. Примеры: Файловая служба, Служба печати, Служба электронной почты].

Термины «клиент» и «сервер» также используются для компьютеров, подключенных к сети. Сервер — это компьютер, который предоставляет ресурсы другим компьютерам в сети, а клиент — это компьютер, который потребляет эти ресурсы. Иногда один и тот же компьютер может выступать и как сервер, и как клиент.

Сетевые сервисы — пример распределенных программ, т.е. тех, которые состоят из нескольких взаимодействующих частей, обычно выполняющихся на отдельных компьютерах в сети. В сети можно использовать не только системно-распределенные программы, но и прикладные программы, часто называемые сетевыми приложениями. Однако большинство программ, которые запускаются в сети, не являются сетевыми приложениями.

Наиболее важными сетевыми компонентами являются, таким образом, компьютеры, коммуникационные устройства, операционные системы и сетевые приложения.

Сеть передачи информации (сеть) — это более широкий термин, чем компьютерная сеть. Сети передачи информации также включают телекоммуникации, которые могут использоваться для обмена информацией на большие расстояния.

Сеть передачи информации — система, состоящая из нескольких терминалов и коммуникационной среды. Среда связи используется для передачи информации между терминалами и состоит из узлов и каналов связи. Для каждой клеммы подходит как минимум один канал связи.

Канал связи — набор устройств, передающих информацию (кабели, устройства формирования каналов, ретрансляторы и т.д.). Сетевые узлы — промежуточные устройства, в которых сходятся более 2-х каналов. Узлы играют роль диспетчеров в сети: они коммутируют каналы и пакеты, временно хранят информацию до передачи следующего узла и т.д.

В общем, терминалы в сети имеют одинаковое значение, и каждый из них может обратиться к любому другому. Для выбора другого терминала используется его адрес — имя, уникальное в сети. Адресация сетей.

В широковещательных сетях адреса не используются; один терминал является передающим центром (только для передачи), а другие — только приемниками.

Линия связи — серия каналов, соединяющая 2 клеммы друг с другом для передачи информации между ними.

Коммуникационное соединение может быть не постоянным, а только во время конкретной сессии. Не все передачи осуществляются по одной линии связи. Такой вариант возможен, если есть узлы буферизации данных и время доступа к этим узлам разделено терминалами. Пример: Передача голосовых сообщений через автоответчик]. Использование линии связи позволяет обмениваться данными в режиме реального времени.

Если два терминальных устройства используют линию связи, то их наличие необходимо для обмена, но недостаточно. Обычно к обмену должны быть готовы терминалы, что подтверждается специальными сигналами. Когда обе клеммы готовы к началу обмена информацией, соединение устанавливается.

Особый случай подключения: точка-точка (PP) — подключение двух и только двух клемм. Для обмена информацией с третьим терминалом необходимо прервать соединение, т.е. завершить сеанс соединения.

Расчет информации о сигналах сети:

  1. Локальная сеть (LAN). Компьютерные сети малой протяженности (не более 2 — 2,5 км) с использованием высокоскоростных цифровых линий связи.
  2. Региональные сети. Большие компьютерные сети в пределах региона, страны.
  3. Широкополосные сети (WAN). Компьютерные сети, охватывающие группы государств или планету в целом.

Низкоскоростные аналоговые линии (телефонные линии, радиосвязь и т.д.) широко используются в региональных и глобальных сетях, в то время как высокоскоростные цифровые линии (например, волоконно-оптические линии) используются для шоссейных соединений.

Сочетание широкополосных сетей, региональных сетей и локальных сетей позволяет создавать иерархии с несколькими сетями. Они предоставляют мощные, экономически эффективные инструменты для обработки огромных объемов информации и доступа к неограниченным информационным ресурсам. Локальные сети могут быть включены в качестве компонентов региональной сети, а региональные сети могут быть объединены в глобальную сеть.

Процесс передачи информации предполагает наличие источника информации, отправителя, канала связи, получателя и потребителя информации. Перед передачей и после приема информация может быть изменена.

Во время передачи информация делится на логически полные части — сообщения. Сообщение передается по каналу связи с помощью физической переменной процесса, которая однозначно представляет сообщение.

Типы сигналов:

  • аналоговый — сигнал, значение которого время от времени является непрерывной функцией (например, звук, переменный ток в телефонных линиях и т.д.).
  • цифровой — сигнал, который изменяется дискретно во времени, т.е. получает конечное число значений за определенный период времени (например, текущие импульсы в компьютерных шинах, азбука Морзе).

Преобразование сообщения в сигнал состоит из трех операций, которые могут выполняться как по отдельности, так и вместе:

  1. Преобразование (обычно в электромагнитную форму);
  2. Кодирование — организация сигнала с помощью кода. Код — это алфавит и система правил, позволяющая представлять информацию в виде серии символов этого алфавита.
  3. Модуляция — воздействие на параметр сигнала таким образом, что изменения этого параметра являются встроенной передаваемой информацией.

При передаче по каналу связи сигнал может быть пустым или сильно искаженным. Чтобы избежать этого, сигнал генерируется следующим образом: выбирается несущая, т.е. та, которая мало затухает в канале связи; затем сигнал несущей модулируется в соответствии с передаваемой информацией.

При передаче по аналоговому каналу носителем является волна (гармонические колебания) с определенной амплитудой, частотой и фазой. Модуляция изменяет одно из этих свойств, так что амплитудная, частотная и фазовая модуляции различаются.

При передаче цифровой информации данные передаются либо с помощью потенциального или импульсного кодирования. Канал, работающий таким образом, называется цифровым. В узкополосных каналах данные передаются на одной частоте (т.е. канал пропускает узкую полосу пропускания). При таком методе может передаваться только цифровая информация, а связь осуществляется только на ограниченном расстоянии. Преимуществом является высокая скорость передачи данных и простая настройка сети. Подавляющее большинство локальных сетей используют цифровую передачу данных.

Характеристики сетей передачи информации:

  1. Пропускная способность канала связи (бит/с) — максимально возможная скорость передачи данных по линии связи.
  2. Эффективная скорость передачи данных по каналу связи (символ/с). КППС.
  3. Надежная передача данных (ошибка/символ). БЭР.
  4. Надежность (среднее время безотказной работы).

Основное назначение локальных компьютерных сетей (LAN) — совместное использование сетевых ресурсов пользователями, т.е. совместное использование периферийных устройств и данных и программ, хранящихся на компьютерах сети. Вторая, не менее важная задача — обмен информацией между пользователями.

В зависимости от того, как организовано управление сетью, локальная сеть делится на два типа.

Пиринговые сети. В этих сетях нет ни одного центра управления взаимодействием с рабочей станцией, ни одного центра обработки данных. Все рабочие станции одинаковы и могут выполнять как клиентские, так и серверные функции.

Преимущества: низкая стоимость, относительно высокая надежность, простота создания.

Минус-пункты: сложность управления сетью и защиты информации, зависимость эффективности сети от количества рабочих станций, слабая масштабируемость, сложность обновления программного обеспечения рабочих станций.

Сети с выделенным сервером (с централизованным управлением).

Один или несколько компьютеров в такой сети предназначены только для серверных функций. В этом случае они не только обслуживают запросы рабочих станций, но прежде всего поддерживают сеть в целом.

Преимущества: высокая производительность сети, высокая информационная безопасность, хорошая масштабируемость, централизованное управление сетью.

Меньше: более высокая стоимость, меньшая надежность и гибкость по сравнению с одноранговыми сетями, зависимость скорости и надежности всей сети от сервера.

В зависимости от того, как организована обработка запросов клиентов, различают два типа архитектуры LCS.

Архитектура файловых серверов.

В этом случае сервер в ответ на запрос пользователя отправляет все необходимые данные на компьютер клиента. Обработка данных (например, поиск по запросу) осуществляется на компьютере клиента, который затем представляет результаты обработки в удобном для пользователя виде.

Программы, которые хранятся на файловом сервере для совместного использования, открываются в виде файлов, передаются по сети, загружаются в память рабочих станций и выполняются в их окружении.

Архитектура клиент-сервер.

Здесь вся обработка данных выполняется на сервере по требованию заказчика, после чего заказчик получает свои результаты (отчет). В этом случае сервер называется сервером приложений.

Топология LCS представляет собой общую геометрическую схему соединения узлов и сетевых терминалов.

Основные топологии LCS.

Кольцо.

Сообщение передается через кольцо и пересылается абонентами. Последовательная обработка снижает скорость.

Общая топология шины Данные передающей станции распределяются по шине в обоих направлениях. Информация поступает ко всем абонентам, но только к получателю. Высокая скорость, простота обновления и простая настройка гарантированы.

Звездная топология.

Каждый периферийный участник имеет отдельную линию связи с центральным узлом. Центральным узлом может быть хаб (hub) или коммутатор (exchange) — специальное устройство для переадресации, коммутации и маршрутизации информационных потоков в сети, а не компьютер.

Гибридные топологии. Иногда полностью согласованная топология делится на отдельные подтипы. Выбор топологии зависит от многих параметров, в зависимости от того, какие варианты возможны. Представленные на рисунке топологии составляют основу современных локальных компьютерных сетей).

Растущая потребность в информационных ресурсах приводит к необходимости консолидации LCS или подключения их к сетям более высокого уровня. (сегменты)

Средство для объединения сетей.

Мост — устройство, соединяющее две сети с помощью одних и тех же методов передачи данных.

Сети могут иметь разную топологию, но должны иметь одинаковые протоколы на наиболее релевантных уровнях (сеть и выше) модели OSI (работающие на одном типе сетевых ОС). Они используются для сокращения трафика до сегментов, которые являются.

Соединены, благодаря анализу, фильтрации, переадресации сообщений.

Маршрутизатор — устройство, которое соединяет несколько сетей разных типов, используя одни и те же протоколы, и выбирает оптимальный путь для пакетов между двумя сегментами сети.

Маршрутизатор работает на сетевом уровне модели OSI и часто используется для взаимодействия между сегментами с одними и теми же протоколами высокого уровня.

Шлюз — устройство для комбинирования LCS совершенно разных типов, работающих с существенно отличающимися протоколами. Шлюзы работают на более высоких уровнях OSI: Сессия и выше. Шлюзы обычно выполняют преобразования между протоколами. С помощью шлюза LCS вы можете подключиться к глобальной сети.

Существует три основных типа передачи сообщений через сеть передачи данных:

  • переключение каналов
  • коммуникация
  • замена пакета

При изменении канала устанавливается соединение между посылающей и принимающей сторонами как физический канал. Это займет некоторое время.

Затем сообщение передается по сформированному каналу.

При переключении сообщений блоки последних передаются последовательно от одного промежуточного узла к другому до тех пор, пока они не достигнут получателя. В этом случае новая передача может начаться только после получения всего блока. Ошибка передачи приводит к новой передаче всего блока.

Метод пакетного переключения ограничивает размер блока, называемого пакетом, в отличие от метода переключения сообщений. Это позволяет маршрутизатору быстро обработать пакет. Каждый пакет доставляется отдельно. В данном случае, наиболее оптимальное использование доступной полосы пропускания. Этот тип передачи данных является стандартом для Интернета.

Сегодня телекоммуникационные сети построены на цифровой основе, что позволяет разрабатывать методы передачи данных, предназначенные в основном для локальных сетей.

Кроме того, была разработана технология ATM (Asynchronous Transfer Mode), которая по сути является методом быстрого переключения ячеек (пакетов определенного типа), но которая использует идеи для настройки виртуальных каналов.

Компьютеры — важная часть современного мира, а компьютерные сети делают нашу жизнь намного проще, ускоряют работу и делают досуг более интересным. Организация компьютерных сетей — один из важнейших и актуальных вопросов в жизни современного человека. Изучение данной темы необходимо не только руководителям компаний, но и всем сотрудникам производственного, банковского и офисного секторов.

За последние пятнадцать-двадцать лет сотни миллионов компьютеров были объединены в сеть по всему миру, и более миллиарда пользователей смогли взаимодействовать друг с другом. Сегодня можно с уверенностью сказать, что компьютерные сети стали неотъемлемой частью нашей жизни, и сфера их применения охватывает буквально все сферы человеческой деятельности.

  1. Закер К. Компьютерные сети. Модернизация и устранение неисправностей. Санкт-Петербург. САНКТ-ПЕТЕРБУРГ, 2003 . — 1008 с.
  2. Кожанов Ю.Ф. Интерфейсы и протоколы сетей нового поколения: научно-популярное издание SPb, 2004. -218 с.
  3. Игнатов В.А. Теория передачи информации и сигналов: учебник для вузов. — Второе издание, перевод и дополнительная М.: Радио и связь, 1995. — 280 с.
  4. Практическая передача данных: Модемы, сети и протоколы: Мир, 2006. — 272 с.
  5. Д.Л. Уэдью. Защита данных в компьютерных сетях.

Современный мир сложно представить без участия вычислительных машин, они внедрены во все отрасли промышленности, науки, образования и медиа. Для того чтобы осуществить обмен информацией между компьютерами, их объединяют в единый кластер. Локальная Сеть — это сеть, которая позволяет на уровне физических или программных интерфейсов электронных устройств организовывать передачу данных между ними в пределах указанной полосы адресов. В этой статье представлена информация, дающая наиболее полное представление об этой технологии.

Что такое и для чего нужна локальная Сеть

Почти каждое вычислительное устройство имеет в своем составе встроенный сетевой интерфейс – оборудование, позволяющее производить соединение по заданному протоколу (стандарту). Если объединение состоит из более чем двух единиц техники, оно называется локальной вычислительной Сетью (ЛВС). При такой технологии каждому адаптеру из диапазона разрешенных значений назначается свой адрес (IP-address), по которому и идентифицируется (наряду с MAC-адресом) получатель или отправитель пакета данных.Struktura-LVS-300x151.jpg

Теперь несложно понять, что локальная Сеть и компьютерная Сеть — это одно и то же, их основное назначение – предоставлять набор множества сетевых функций, облегчающих обмен информацией и призванных объединить группы пользователей. Среди них наиболее известными являются FTP протокол, файловые хранилища, общий доступ к принтерам и папкам. Также ЛВС может использоваться для организации удаленного управления, игровых серверов, параллельных вычислений, доступа в Интернет и т. д.

FTP-protokol-300x151.png

Типы локальных сетей

Обзор и настройка модема D-Link Dir-320

ЛВС имеют довольно обширную иерархию свойств, которые определяют ее принадлежность к тому или иному типу. В общем случае это два параметра:

  1. Способ связи. Проводной – для создания канала передачи информации используются металлические или оптоволоконные кабели, а сигналы, соответственно, имеют вид электрических или световых импульсов. Беспроводной тип связи (Wi-Fi) – технология, которая предусматривает передачу данных при помощи электромагнитного поля, при этом для защиты используются различные методы шифрования, имеющие закрытый ключ.Home-network-300x238.png
  2. Ранг Сети. Одноранговые – простейшие ЛВС, в составе которых количество вычислительных машин условно ограничено значением не более 10, при этом сохраняется полная политика равноправия среди пользователей, которые сами устанавливают политику доступа к информации. Многоранговые – основа и центральный элемент такой ЛВС всегда один или несколько серверов, а остальные устройства выступают в роли клиентов.Odnorangovaya-set-300x247.jpg

Основные задачи локальных вычислительных сетей

В чем отличия между сетями 3G и 4G: особенности, преимущества и недостатки

В общих чертах о назначении ЛВС уже было сказано выше, однако для описания полного функционала необходимо более подробно раскрыть эти пункты:

  • Объединять активные сетевые устройства в кластер для организации общего доступа к ресурсам. Примером может служить корпоративный документооборот через общую папку (в широком смысле – файловый сервер), который позволяет сотрудникам эффективно обмениваться файлами в пределах ЛВС организации. Также можно сделать общедоступными многофункциональные устройства (принтеры и сканеры), обеспечив офисы собственными серверами печати.
  • Создание сервера приложений или игр. Еще одна полезная функция ЛВС – это снижение количества используемой вычислительной мощности на стороне клиента. При этом программа или игра установлены на сервере, а на пользовательском устройстве запускаются лишь  оболочки.Sozdanie-servera-prilozhenij-ili-igr-300x200.jpg
  • Использование баз данных. Также для ускорения работы некоторых приложений используются специальные серверы в составе ЛВС для организации информации в виде упорядоченных блоков (например, MSSQL). Наряду с быстрым доступом, это обеспечивает дополнительную безопасность.
  • Объединение в группы и использование политик безопасности. Эта функция возможна только благодаря ЛВС, она позволяет централизованно определять принадлежность пользователей к заданному сегменту, а также назначать им права доступа к общим ресурсам без внесения изменений в систему на клиентском ПК.
  • Проксирование трафика. Обычно в любой ЛВС, которая имеет доступ к Интернету, установлен прокси-сервер (прозрачный или непрозрачный). Это необходимо, чтобы контролировать исходящие от пользователей соединения и отклонять пакеты данных, которые по какой-либо причине являются запрещенными.

Proksi-server-300x150.jpg

Главные составляющие локальной Сети

Схема подключения витой пары 8 проводов под Интернет

Локальные вычислительные сети кратко делятся на две основные составляющие:

  1. аппаратные;
  2. программные;

Первые, в свою очередь, делятся на подтипы:

  • Автоматизированное рабочее место. Включает в себя все вычислительные устройства, в роли которых могут выступать ПК, серверы, принтеры и сканеры с собственным сервером печати и т. д.
  • Активное сетевое оборудование. Включает в себя концентраторы, коммутаторы, маршрутизаторы, сетевые мосты и интерфейсы.
  • Пассивное сетевое оборудование. Состоит из кабелей, разъемов и прочих вспомогательных комплектующих.

Aktivnoe-setevoe-oborudovanie-300x71.jpg

Программная часть ЛВС обязательно включает в себя операционную систему (на сегодня их существует множество), которая должна быть обеспечена минимальным набором служб:

  1. драйвер сетевого интерфейса;
  2. сетевой протокол;
  3. общий доступ к файлам и принтерам;
  4. удаленный доступ;
  5. сетевые и локальные политики безопасности.

Operatsionnye-sistemy-1-300x109.png

Преимущества пользования локальной Сетью

К основным преимуществам ЛВС относятся следующие возможности:

  • Организация распределенного доступа к общим ресурсам, таким как файлы, документы, принтеры, сканеры и даже программное обеспечение.
  • Оптимизация всех этапов электронного документооборота за счет увеличения скорости коммуникации между пользователями ЛВС.
  • Гибкое распределение доступа к  Интернету между клиентами ЛВС с назначением выделенной скорости, объема трафика и времени работы.

Требования, предъявляемые локальным вычислительным сетям

Как и при работе с любым техническим объектом, для улучшения качества функционирования ЛВС на нее должны накладываться определенные требования. Критерием могут служить следующие показатели, которые тем лучше, чем они выше:

  1. Пропускная способность. Определяет то, сколько пользователей могут единовременно выполнять задачи внутри ЛВС. Эквивалентно максимальной скорости передачи данных, для современных сетей удовлетворительное значение порядка 1 Гбит/сек.Propuskaya-sposobnost-300x146.jpg
  2. Отказоустойчивость. Достигается путем тщательной проработки проекта ЛВС еще на начальном этапе. В основном на этот показатель влияет качество монтажа, используемого оборудования, а также расходных материалов. Для файловых хранилищ также важно независимое дублирование информации с условием территориального разнесения.
  3. Наличие средств диагностики. Чем больше в узлах ЛВС находится элементов, которые вещают в канал связи информацию о себе, тем легче обнаружить ошибки, возникающие при передаче данных.
  4. Возможность расширения и интеграции. Этот фактор включает в себя не только предусмотренное проектом увеличение количество пользователей, но и взаимозаменяемость компонентов ЛВС. Например, если необходимо заменить сервер приложений на более мощный, это не должно повлиять на работу в целом.
  5. Совместимость на уровне ОС клиента. Заключается в том, что пользователи с разными ОС должны иметь доступ к общим ресурсам. Например, на уровне Linux при организации файлового хранилища можно использовать службу Samba. При этом для пользователя с ОС Windows эти каталоги будут доступны в привычном виде (папки).

Sovmestimost-na-urovne-OS-klienta-300x110.jpg

Топологии локальных сетей

Виды локальных вычислительных сетей зависят и от такого понятия, как топология, которая определяет, каким образом объединяются элементы ЛВС, при этом общепринято разделение на четыре вида:

  • Соединение типа «шина». На сегодня это редкая реализация, которая подразумевает соединение вычислительных машин при помощи одного коаксиального кабеля, сигнал с которого снимается посредством разъема типа «терминатор».Soedinenie-tipa-shina--300x115.jpg
  • «Звездочка». Zvezdochka-300x257.pngЧасто встречается в малых ЛВС, центральный элемент, занимающий самый высокий уровень иерархии – обычный коммутатор, через который ПК или периферия с активным сетевым оборудованием обмениваются пакетами данных.
  • «Кольцевой тип». Для его реализации необходимо мостовое соединение, благодаря чему все вычислительные устройства имеют последовательное соединение (закольцованы).Koltsevoj-tip-300x207.jpg

Внимание! В составе многоранговых сетей применение «колец» может (и, скорее всего, приведет) к такому явлению, как широковещательный шторм, при этом во время передачи данных будут возникать постоянные ошибки.

  • Смешанная топология. Обычно это многоранговая ЛВС, включающая в себя соединения типа «звезда». Примером может служить задача, когда есть несколько территориально недалеких и обособленных подразделений (в радиусе 300 метров). Чтобы не производить прокладку кабеля от сервера к каждому устройству (крайне неэкономично), в каждом офисе установлен собственный коммутатор.

Кстати! Если обычный «свитч» заменить на более дорогое управляемое активное сетевое оборудование, есть шанс с высокой точностью отслеживать неполадки на линии.

Пример маршрутизации

В целом маршрутизация (или создание таблицы маршрутов) – это процесс, при котором сетевому интерфейсу указывается, через какой адрес получать доступ к удаленному сетевому ресурсу. Для лучшего понимания следует разобрать пример.

  1. Допустим, существуют две подсети, 192.168.0.0/24 и 10.0.0.0/8.
  2. Во второй подсети имеется файловый сервер с адресом 10.0.0.10, к которому нужно устроить доступ. В первой находится ПК с адресом 192.168.0.33 и сервер с двумя сетевыми интерфейсами (192.168.0.1 и 10.0.0.100), между которыми настроен NAT.
  3. Тогда для добавления маршрута в ОС Windows нужно запустить командную строку от имени Администратора и ввести команду «route ADD -p 10.0.0.10 MASK 255.0.0.0 192.168.0.1 METRIC 1».
  4. Нажать Enter. В «Пуск»-«Выполнить» или в адресной строке обычной папки ввести \10.0.0.10 и нажать Enter. ПК получит доступ к ресурсам файлового хранилища.

Дополнительная информация. Таким образом, можно не только получать доступ к файлам и папкам, но и создать подключение через LAN к Интернету. Достаточно после прописывания маршрута в сетевых настройках, в качестве дополнительного шлюза указать адрес точки, имеющей общий выход в Глобальную сеть. Также можно добавлять маршруты для определённых сайтов так, что получится устроить некоторое подобие прокси-сервера.

 Как происходит вычисление IP-адреса Сети и компьютера?

Находясь в ЛВС, довольно просто узнать IP-адрес компьютера и пул адресов в целом. Для этого необходимо:

  • На ПК под управлением Windows. Запустить командную строку от имени Администратора, в ней ввести команду «ipconfig». В выводе на экран найти нужный сетевой интерфейс, где будут значение IPv4 или IPv6 – текущий адрес ПК и маска подсети, которая определяет общее количество доступных адресов. Например, IP = 192.168.0.59, а маска = 255.255.255.0, это значит, что ПК работает в подсети 192.168.0.0 с диапазоном адресов 192.168.0.1 – 192.168.0.255.ipconfig-300x87.jpg
  • На ПК с ОС Linux аналогом команды ipconfig будет запуск из терминала утилиты ifconfig, вычисление адресов производится так же, как и в предыдущем пункте.

Из информации, изложенной в статье,  нетрудно понять, какая Сеть называется локальной. Итак, ЛВС – неотъемлемая часть современного цифрового мира, которая уже является необходимостью, нежели какой-то экзотикой. Более того, большинство вычислительных устройств априори нацелены на работу в Интернете, которая, по сути, также является многоранговой ЛВС, отличаться от привычной корпоративной она будет только сложными таблицами маршрутизации и огромным количеством активного сетевого оборудования.

Локальные компьютерные сети. Общее понятие

http://pc-doc.spb.ru/lan.html

272409_5__19.jpg

Что же такое локальная компьютерная сеть? Под локальной вычислительной сетью (ЛВС) понимают совместное подключение отдельных компьютеров или рабочих станций к каналу передачи данных. Понятие ЛВС относится к географически ограниченным реализациям, в которых определённое число компьютеров связаны друг с другом с помощью современных и технологичных средств коммуникаций.

ЛВС включает в себя: кабельную локальную сеть, активное сетевое оборудование и компьютеры различного назначения. Преимущества применения локальной вычислительной сети:

— возможность получить и отправить любую информацию с любого компьютера в сети.

— свободное добавление, удаление и перемещение рабочих мест сотрудников внутри офиса/здания.

— оперативное наращивание (модернизация) системы оборудования без затрат на кабельную сеть.

При построении ЛВС главной задачей является грамотное проектирование будущей сети. Благодаря правильно выбранной структуре локальной сети можно существенно повысить скорость и функциональность системы и сократить дальнейшие расходы на её создание и последующий сервис. Хорошо спроектированная и продуманная структурированная локальная сеть позволит в будущем сэкономить Ваши средства и время.

Наша компания выполнит полный комплекс работ по проектированию и монтажу проводной/беспроводной/гибридной локальной компьютерной сети (ЛВС) в вашем офисе; установит и настроит любое активное сетевое оборудование, а так же сервера и рабочие станции. Специалисты нашей компании профессионально осуществляют проектирование, обслуживание и монтаж компьютерных сетей в Санкт-Петербурге.

Домашняя локальная сеть.

Как устроена локальная сеть?

Как построить и настроить домашнюю локальную сеть?

Какие материаллы и оборудование понадобится для организации локальной сети?

Как обеспечить доступ в глобальную сеть интернет со всех компьютеров домашней сети?

Давайте сначала посмотрим на структуру сети, на то, как она устроена и как работает. Для примера рассмотрим простейшую локальную сеть в которую входят два персональных компьютера, один ноутбук и КПК.

272409_5__20.jpg

В данном случае все компьютеры подключены к маршрутизатору (роутеру), который в свою очередь подключен к интернет-каналу провайдера. Таким образом наш роутер раздаёт интернет-канал всем компьютерам входящим в состав домашней локальной сети. Подключение к роутеру может быть как проводным — посредством специального сетевого кабеля «витая пара» категории UTP-5, так и беспроводным — посредством технологии Wi-Fi. В нашей статье о настройке роутера Planet WRT-414 мы достаточно популярно разъяснили что такое роутер (маршрутизатор) и принцип его работы так же. (Читать статью о настройке роутера в составе домашней сети)

Перед тем, как начать строить домашнюю сеть необходимо составить план сети. Наиболее распространенной схемой построения локальных сетей является вариант «звезда» — как в нашем случае. Если домашняя сеть планируется без выхода в интернет, то вместо роутера достаточно будет использовать свитч или коммутатор. В обоих случаях все компьютеры домашней сети подключаются к роутеру или свитчу. Получается т. н. звезда — роутер или свитч являются как бы центром, а подключенные к нему компьютеры — лучами звезды. Если мы имеем дело с сетью, которая должна быть подключена к свитчу, но провода на всех компьютерах использовать не хочется (или нет возможности), то в этом случае, что бы организовать беспроводную локальную сеть, к свитчу необходимо подключить так называемую Wi-Fi точку доступа. На всех компьютерах входящих в домашнюю сеть должны быть установлены модули Wi-Fi.

Если мы используем маршрутизатор со встроенной точкой доступа, то домашняя сеть организовывается аналогичным образом. Различие лишь в том, что в первом случае все настройки (ip-адрес, маску сети) необходимо настраивать вручную на каждом компьютере, а в случае с маршрутизатором нужно только лишь настроить сам маршрутизатор, а настройку компьютеров домашней сети производить будет не нужно. Роутер сам будет раздавать компьютерам локальной сети все необходимые настройки и обеспечивать доступ в интернет. Для этого в свойствах сетевого подключения на каждом компьютере должно быть установлено «динамическое» получение ip-адресов, в этом случае маршрутизатор выдаст каждому компьютеру в домашней сети уникальный ip-адрес, а так же маску сети, шлюз и DNS-сервер. В опциях маршрутизатора должен быть активирован так называемый DHCP-сервер, то есть специальная программа, которая присваивает всем компьютерам сети различные ip-адреса и другие необходимые настройки. Таким образом любой компьютер или ноутбук (КПК) подключенный к данной сети автоматически получит все нужные настройки от роутера и сможет выходить в интернет.

Если какие-то компьютеры нужно подключить с помощью проводов, то, в этом случае, нам понадобится специальный провод — витая пара категории UTP-5, коннекторы RJ-45, специальные обжимные клещи и несложные навыки.

272409_5__21.jpg

Клещи для обжима коннекторов RJ-45 на концах кабеля «витая пара»

Кабель «витая пара» UTP-5 и непосредственно сам коннектор RJ-45

Теперь нужно пояснить, что способов обжима витой пары существует два: вариант «А» и вариант «В». Первый вариант используется как раз в нашем случае, а второй — в случае соединения только двух компьютеров напрямую, без свитча или маршрутизатора. На фотографиях ниже приведены оба варианты обжима сетевого кабеля «витая пара». Здесь очень важно соблюдать последовательность цветов — иначе ничего у вас работать не будет.

272409_5__24.jpg

В первом случае (соединение через свитч или маршрутизатор) имеем вариант А.

Во втором случае вариант В для прямого соединения двух компьютеров.

272409_5__25.jpg

Сперва очищаем концы кабеля от внешней изоляции примерно на 5 см, затем расплетаем скрутки проводов, после чего выравниваем проводки по цветам в нужной нам последовательности. Откусываем лишние концы проводов клещами, тем самым их выравнивая, и вставляем в коннектор. В нашем случае обжимаем по варианту А:

272409_5__26.jpg

Вставляем коннектор в обжимные клещи и производим однократный обжим кабеля. Затем аналогичным образом поступаем и с другой стороны.

272409_5__27.jpg

Ниже приведен способ обжима по варианту «В». Как видно из рисунка — один конец кабеля обжимается по варианту А, а на втором конце провода меняются местами зелёная и оранжевая пары. Таким образом получаем так называемый кросс-кабель для соединения двух компьютеров напрямую.

272409_5__28.jpg

— Проектирование, монтаж и настройка локальной сети в офисах, установка активного сетевого оборудования.

— Прокладка кабеля UTP-5 и настройка домашней компьютерной сети.

— Установка и настройка роутера (маршрутизатора) для осуществления подключения к одному каналу интернет нескольких компьютеров в составе сети.

— Установка и настройка точки доступа или Wi-Fi маршрутизатора для организации беспроводной локальной сети.

— Настройка сервера для работы в составе корпоративной локальной сети.

Используемые источники:

  • https://9219603113.com/referat-na-temu-kompyuternye-seti/
  • https://vpautine.ru/internet/ponyatie-i-vidy-lokalnyh-vychislitelnyh-setej
  • https://it.wikireading.ru/52995

Рейтинг автора
5
Подборку подготовил
Андрей Ульянов
Наш эксперт
Написано статей
168
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации