Понятие и классификация компьютерных сетей

СОДЕРЖАНИЕ

 

Введение………………………………………………..2

1. Теоретическая часть………………………………...3

1.1 Понятие и назначение компьютерной  сети………3

1.2 Концепция построения сети……………………….3

1.3Классификация по территориальной направленности……………………………………………...5

1.4 Классификация сетей по принадлежности……….8

1.5 Классификация соединения ПК  в сеть (топология)…………………………………………………..9

1.6 Классификация по организации  взаимодействия ПК…………………………………………………………….9

Заключение……………………………………………13

Список литературы…………………………………...15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

В данной курсовой работе в теоретической части рассмотрим типы компьютерных сетей, попытаемся уяснить  концепцию построения и назначение компьютерной сети.

Компьютерная сеть - это  совокупность компьютеров, соединенных  линиями связи, обеспечивающая пользователям сети потенциальную возможность совместного использования ресурсов всех компьютеров.

Существует несколько  видов компьютерных сетей:

Глобальные сети.

Региональные сети.

Городские сети.

Локальные сети в свою очередь имеют следующие топологии: линейная сеть, кольцевая сеть, звездообразная сеть, общая шина, древовидная сеть, ячеистая сеть, полносвязная сеть.

Банковские сети.

Можно, также, различать  сети по характеру предоставляемых  пользователю ресурсов.

Подробнее все это  рассмотрим в последующих разделах.

 

 

 

 

 

 

 

1. КЛАССИФИКАЦИЯ КОМПЬЮТЕРНЫХ СЕТЕЙ

1.1ПОНЯТИЕ И НАЗНАЧЕНИЕ  КОМПЬЮТЕРНОЙ СЕТИ.

Компьютерная сеть - это  совокупность компьютеров, соединенных  линиями связи, обеспечивающая пользователям  сети потенциальную возможность  совместного использования ресурсов всех компьютеров. С другой стороны, проще говоря, компьютерная сеть - это совокупность компьютеров и различных устройств, обеспечивающих информационный обмен между компьютерами в сети без использования каких-либо промежуточных носителей информации.¹

Основное назначение компьютерных сетей - совместное использование  ресурсов и осуществление интерактивной  связи как внутри одной фирмы, так и за ее пределами. Ресурсы (resources) - это данные, приложения и периферийные устройства, такие, как внешний дисковод, принтер, мышь, модем или джойстик.

Компьютеры, входящие в  сеть выполняют следующие функции:

• организацию доступа к сети
• управление передачей информации
• предоставление вычислительных ресурсов и услуг пользователям сети.

1.2 КОНЦЕПЦИЯ ПОСТРОЕНИЯ СЕТИ.

Рождение компьютерных сетей было вызвано практической потребностью - иметь возможность  для совместного использования  данных. Персональный компьютер - прекрасный инструмент для создания документа, подготовки таблиц, графических данных и других видов информации, но при этом нет возможности быстро поделиться своей информацией с другими. Когда не было сетей, приходилось распечатывать каждый документ, чтобы другие пользователи могли работать с ним, или в лучшем случае - копировать информацию на дискеты. Одновременная обработка документа несколькими пользователями исключалась. Если бы пользователь подключил свой компьютер к другим, он смог бы работать с их данными.

По способу организации  сети подразделяются на реальные и  искусственные:

Искусственные сети (псевдосети) позволяют связывать компьютеры вместе через последовательные или параллельные порты и не нуждаются в дополнительных устройствах. Иногда связь в такой сети называют связью по нуль-модему (не используется модем). Само соединение называют нуль-модемным. Искусственные сети используются, когда необходимо перекачать информацию с одного компьютера на другой. MS-DOS и WINDOWS снабжены специальными программами для реализации нуль-модемного соединения.

Реальные сети позволяют  связывать компьютеры с помощью специальных устройств коммутации и физической среда передачи данных.²

 

 

1.3 КЛАССИФИКАЦИЯ ПО ТЕРРИТОРИАЛЬНОЙ НАПРАВЛЕННОСТИ.

По территориальной  распространенности сети могут быть локальными, глобальными, региональными  и городскими.

Локальные - это сети, перекрывающие территорию не более 10 м2

Региональные - расположенные  на территории города или области

Глобальные на территории государства или группы государств, например, всемирная сеть Internet.

Городские - расположение в пределах населенного пункта.

Так же, в последнее время специалисты выделяют такой вид сети, как банковская.

В классификации сетей  существует два основных термина: LAN и wAN.

LAN (Local Area Network) - локальные  сети, имеющие замкнутую инфраструктуру  до выхода на поставщиков услуг.  Термин "LAN" может описывать и маленькую офисную сеть, и сеть уровня большого завода, занимающего несколько сотен гектаров. Зарубежные источники дают даже близкую оценку - около шести миль (10 км) в радиусе; использование высокоскоростных каналов.

wAN (wide Area Network) - глобальная сеть, покрывающая большие географические регионы, включающие в себя как локальные сети, так и прочие телекоммуникационные сети и устройства. Пример wAN - сети с коммутацией пакетов (Frame relay), через которую могут "разговаривать" между собой различные компьютерные сети.

Рассмотрим подробнее  каждую из перечисленных сетей.

Локальная вычислительная сеть (ЛВС) -Local Area Networks (LAN) - это группа (коммуникационная система) относительно небольшого количества компьютеров, объединенных совместно используемой средой передачи данных, расположенных на ограниченной по размерам небольшой площади в пределах одного или нескольких близко находящихся зданий (обычно в радиусе не более 1-2 км) с целью совместного использования ресурсов всех компьютеров.³

Компьютеры, входящие в  сеть, могут совместно использовать:

• данные;
• принтеры;
• факсимильные аппараты;
• модемы;
• другие устройства.

Данный список постоянно  пополняется, так как возникают  новые способы совместного использования  ресурсов. Самые первые типы локальных сетей не могли соответствовать потребностям крупных предприятий, офисы которых обычно расположены в различных местах. Но как только преимущества компьютерных сетей стали неоспоримы и сетевые программные продукты начали заполнять рынок, перед корпорациями - для сохранения конкурентоспособности - встала задача расширения сетей. Так на основе локальных сетей возникли более крупные системы.

Сегодня, когда географические рамки  сетей раздвигаются, чтобы соединить  пользователей из разных городов  и государств, ЛВС превращаются в глобальную вычислительную сеть [ГВС (WAN)], а количество компьютеров в сети уже может варьироваться от десятка до нескольких тысяч.

Глобальная вычислительная сеть (ГВС  или WAN - World Area NetWork) - сеть, соединяющая  компьютеры, удалённые географически на большие расстояния друг от друга. Отличается от локальной сети более протяженными коммуникациями (спутниковыми, кабельными и др.). Глобальная сеть объединяет локальные сети.

Городская сеть (MAN - Metropolitan Area NetWork) - сеть, которая обслуживает информационные потребности большого города.

Сеть банка представляет собой  частный случай корпоративной сети крупной компании. Очевидно, что  специфика банковской деятельности предъявляет жесткие требования к системам защиты информации в компьютерных сетях банка. Не менее важную роль при построении корпоративной сети играет необходимость обеспечения безотказной и бесперебойной работы, поскольку даже кратковременный сбой в ее работе может привести к гигантским убыткам. И, наконец, требуется обеспечить быструю и надежную передачу большого объема данных, поскольку многие прикладные банковские программы должны работать в режиме реального времени. Сеть объединяет в структурированную и управляемую замкнутую систему все принадлежащие компании информационные устройства: отдельные компьютеры и локальные вычислительные сети (LAN), хост-серверы, рабочие станции, телефоны, факсы, офисные АТС, сети банкоматов, онлайновые терминалы.

Касаясь вопроса предпочтительной архитектуры банковской сети, можно  отметить, что наиболее распространенной в европейских странах и актуальной на сегодня для российских банков является топология "звезда" *, простая или многоуровневая, с главным офисом в центре, соединенным с региональными отделениями.⁴

1.4 Классификация сетей  по принадлежности

По принадлежности различают  ведомственные и государственные  сети:Ведомственные принадлежат  одной организации и располагаются  на ее территории.

Государственные сети - сети, используемые в государственных  структурах.

По скорости передачи информации компьютерные сети делятся  на низко-, средне- и высокоскоростные:

• низкоскоростные (до 10 Мбит/с),
• среднескоростные (до 100 Мбит/с),
• высокоскоростные (свыше 100 Мбит/с);
• сверхскоростные (свыше 1000 Мбит/с)

 

Для определения скорости передачи данных в сети широко используется бод (от англ. “baud”):

Baud (бод) - единица скорости  передачи сигнала, измеряемая  числом дискретных переходов  или событий в секунду. Если  каждое событие представляет  собой один бит, бод эквивалентен  бит/сек (в реальных коммуникациях это зачастую не выполняется).

1.5 КЛАССИФИКАЦИЯ СОЕДИНЕНИЯ ПК В СЕТЬ (ТОПОЛОГИЯ).

Способ соединения компьютеров  в сеть называется её топологией. Наиболее распространенные виды топологий сетей:

Линейная сеть - Содержит только два оконечных узла, любое число промежуточных узлов и имеет только один путь между любыми двумя узлами.

Кольцевая сеть - Сеть, в  которой к каждому узлу присоединены две и только две ветви.

Звездообразная сеть - Сеть, в которой имеется только один промежуточный узел.

Общая шина - В этом случае подключение и обмен данными  производится через общий канал  связи, называемый общей шиной.

Древовидная сеть - Сеть, которая содержит более двух оконечных  узлов и по крайней мере два  промежуточных узла, и в которой  между двумя узлами имеется только один путь.

Ячеистая сеть - Сеть, которая содержит по крайней мере два узла, имеющих два или более  пути между ними.

Полносвязная сеть - Сеть, в которой имеется ветвь между  любыми двумя узлами.

 

1.6 КЛАССИФИКАЦИЯ ПО ОРГАНИЗАЦИИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ПК.

С точки зрения организации  взаимодействия компьютеров, сети делят  на одноранговые (Peer-to-Peer Network) и с  выделенным сервером (Dedicated Server Network).

• Одноранговые сети.

Все компьютеры одноранговой сети равноправны. Любой пользователь сети может получить доступ к данным, хранящимся на любом компьютере.

Одноранговые сети могут  быть организованы с помощью таких  операционных систем, как LANtastic, windows'3.11, Novell Netware Lite. Указанные программы  работают как с DOS, так и с windows. Одноранговые сети могут быть организованы также на базе всех современных 32-разрядных операционных систем - windows 9x\ME\2k, windows NT workstation версии, OS/2 и некоторых других.

Достоинства одноранговых сетей:1. Наиболее просты в установке  и эксплуатации.2. Операционные системы DOS и windows обладают всеми необходимыми функциями, позволяющими строить одноранговую сеть.

Недостатки: В условиях одноранговых сетей затруднено решение вопросов защиты информации. Поэтому такой способ организации сети используется для сетей с небольшим количеством компьютеров и там, где вопрос защиты данных не является принципиальным.⁵

• Иерархические сети

В иерархической сети при установке сети заранее выделяются один или несколько компьютеров, управляющих обменом данных по сети и распределением ресурсов. Такой компьютер называют сервером.

Любой компьютер, имеющий  доступ к услугам сервера называют клиентом сети или рабочей станцией.

Сервер в иерархических  сетях - это постоянное хранилище  разделяемых ресурсов. Сам сервер может быть клиентом только сервера более высокого уровня иерархии. Поэтому иерархические сети иногда называются сетями с выделенным сервером.

Серверы обычно представляют собой высокопроизводительные компьютеры, возможно, с несколькими параллельно  работающими процессорами, с винчестерами большой емкости, с высокоскоростной сетевой картой (100 Мбит/с и более).

Иерархическая модель сети является наиболее предпочтительной, так как позволяет создать  наиболее устойчивую структуру сети и более рационально распределить ресурсы.

Также достоинством иерархической  сети является более высокий уровень  защиты данных.

К недостаткам иерархической  сети, по сравнению с одноранговыми  сетями, относятся:1. Необходимость  дополнительной ОС для сервера. 2. Более  высокая сложность установки  и модернизации сети.3. Необходимость выделения отдельного компьютера в качестве сервера.