Понятие компьютерной сети. Часть 1

1.

Часть 1

2.

— микроэлектронное устройство —
электронная схема произвольной с
ложности, изготовленная на полуп
роводниковом кристалле (или плён
ке) и помещённая в неразборный к
орпус.
Часто под интегральной схемой (И
С) понимают собственно кристалл
или плёнку с электронной схемой,
а под микросхемой (МС) —
ИС, заключённую в корпус.

3.

– технологическая система, предназначенная для передачи по
линиям связи информации, доступ к которой осуществляется с
использованием средств вычислительной техники.

4.

обмен цифровыми данными, необходимыми для функционирования сети
(адреса, контрольные данные, сведения об установлении соединения и
т.п.);
совместное использование аппаратных, программных и
информационных ресурсов одного удаленного компьютера многими
пользователями;
удаленная работа на "чужом" компьютере со своего рабочего места,
включая настройку, запуск и исполнение любых программ;
пересылка текстовых сообщений;
пересылка контейнеров с информацией различного типа (файлов);
создание хранилищ информации для коллективного доступа;
"человеческое общение" – компьютерные: почта, телефон, телеграф,
конференции и т.п.

5.

6.

малые локальные или домашние (радиус от нескольких метров до
десятков метров);
локальные (радиус от сотен метров до нескольких десятков
километров);
распределенные (радиус от сотен до нескольких тысяч
километров);
глобальные (охватывающие несколько или все континенты земного
шара).

7.

односерверной, то есть эта сеть обслуживается одним файл-сервером;
многосерверной, то есть обслуживание осуществляется несколькими файлсерверами;
распределенной, в данном случае несколько локальных сетей объединяются
либо внутренним, либо внешним мостами. Посредством моста осуществляется
управление процессом обмена пакетами информации и данных из одной
кабельной системы в другую кабельную систему. Пользователи
распределенной сети могут пользоваться резервами всех объединенных
локальных вычислительных сетей: файлами, принтерами и др.;
многосерверной локальной, то есть это локальная сеть, обслуживание
которой осуществляется двумя и более файл-серверами;
многосерверной распределенной.

8.

9.

– все компьютеры подключены к одной линии связи, при
наличии повреждений в которой сеть перестает работать.
Недостаток – низкая защищенность. На вход сетевого
адаптера или сетевой карты каждого компьютера
независимо от того, включен он или нет, участвует в
сетевом обмене или нет, поступает вся информация,
передаваемая по сети.

10.

соединяет все компьютеры друг с другом
последовательно.
При наличии повреждений сеть либо перестает работать
целиком, либо "разваливается" на отдельные работающие
сектора.
Любой из включенных компьютеров может "прослушивать"
всю информацию, передаваемую по сети.

11.

Строится по принципу соединения компьютеров "каждый с
каждым" потенциальным клиентом. При простоте
структуры, а следовательно и кажущейся легкости в
управлении, полносвязная сеть требует большого
количества линий связи и значительного числа сетевых
портов в каждом компьютере. Сеть, по сравнению с
другими структурами, оказывается более
громоздкой и дорогостоящей

12.

В центре расположено пассивное (неуправляемое
программное) устройство коммутации – концентратор,
исключающий попадание передаваемой информации "в
чужие руки", т.е. на компьютер, не участвующий в данный
момент в информационном обмене.

13.

В центре распределенной звезды (он называется точкой
доступа, Hot Spot) располагают беспроводной
маршрутизатор

14.

наиболее распространенная в настоящее время структура
локальных сетей. В центре структуры расположено
активное (управляемое программное) устройство
коммутации – сервер

15.

топология компьютерной сети, в которой каждый узел
более высокого уровня связан с узлами более низкого
уровня звездообразной связью, образуя комбинацию звезд.

16.

17.

компьютер, "руководящий обслуживанием" в сети с
помощью своих устройств, программ и данных,
предоставляющий другим компьютерам (рабочим станциям
сети, клиентам) услуги по связи, получению, пересылке и
обработке информации, а также совместно используемые
ресурсы.

18.

Рабочая станция, или хост (host) – компьютер, подключенный к сети и
имеющий в сети собственный адрес. Это может быть как сервер, так и
клиентский компьютер.
Клиент – компьютер в локальной сети, на котором пользователь
запускает прикладные программы и с которого обращается к серверу
за обеспечением связи с другими компьютерами и доступом к сетевым
ресурсам (файлам, программам и устройствам).
В отличие от сервера клиент хотя и подключен физически к сети, в
отдельные моменты времени может быть логически (программно)
отключен от нее. Еще одно отличие – у клиента в разные моменты
времени может быть как постоянный, так и разный (меняющийся в
каждом сеансе работы в сети) адрес.

19.

Повторитель (repeater) – устройство в сети, позволяющее восстановить
амплитуду и мощность предаваемого сигнала, которые уменьшаются
вследствие наличия потерь в линиях связи.
Концентратор (concentrator), или хаб (hub), – многовходовый (или
многопортовый) повторитель, позволяющий обслуживать сразу
несколько компьютеров в сети.
Мост (bridge) – программное или аппаратное средство для
преобразования информации при обмене ею между однотипными
сетями или их частями (логическими сегментами).
Коммутатор, или свитч (switch, switching hub), – коммуникационное
устройство, в котором возможна параллельная независимая обработка
информации, поступающей на разные порты (входы). Это отличает его
от моста, где информация, поступающая с разных портов,
обрабатывается друг за другом (последовательно).

20.

Маршрутизатор (router) – комплекс программных и аппаратных
средств, обеспечивающих в сети передачу по назначению (по
заданному маршруту) пакетов данных и разделяющий
информационные потоки отдельных частей сети друг от друга.
Шлюз (gateway) – устройство для соединения разнотипных сетей,
работающих с отличающимся сетевым программным обеспечением и
по разным протоколам.

21.

Для работы в сети пользователю необходимы три компоненты.
1. Аппаратное обеспечение. Кроме собственно компьютера, модем (или
сетевая карта для локальной сети), при необходимости
коммуникационные устройства, перечисленные выше, и линия
(канал) связи.
2. Программа-обозреватель, обслуживающая работу в сети, почтовая
программа и т.п.
3. Юридический договор о предоставлении услуг по доступу и работе в
сети на определенных условиях. Договор заключается с
организацией, предоставляющей подобные услуги. В ряде стран, в
том числе и в России, это – провайдер.

22.

– юридическое лицо, компания или индивидуальный
предприниматель, оказывающие услуги связи на основании
лицензии; поставщик информационных услуг и доступа к
распределенной или глобальной сети, а также связи через
нее с государственными органами, частными компаниями и
отдельными пользователями.

23.

Если на обоих компьютерах имеются LPT-порты (параллельные
порты, к которым раньше подключали принтеры), то достаточно
изготовить или приобрести нуль-модемный кабель с
соответствующими разъемами. Компьютеры соединяются с
помощью такого кабеля.
Для работы сети необходима DOS (дисковая операционная
система) и файловый менеджер.
Чтобы не устанавливать DOS на компьютеры, можно разместить
ее на флеш-карте или дискете вместе с файловым менеджером.
Включив компьютер и загрузив DOS с дискеты, запускают
файловый менеджер. В его настройках указывают, какой из
компьютеров будет ведущим (с него будут передаваться
данные), а какой – ведомым (будет принимать данные).
Теперь минисеть готова к копированию файлов.

24.

Соединить между собой пару современных компьютеров
можно через сетевые адаптеры (сетевые карты), встроенные
в большинство интегрированных материнских плат.
Для соединения компьютеров потребуется так называемый
перекрестный кабель соответствующей длины с
универсальными евроразъемами типа RJ-45 или
подобными.

25.

Для создания локальной сети с большим количеством
компьютеров или при подключении к глобальной сети
следует выбрать (если возможно) тип линии связи, так как
она сильно влияет на пропускную способность.
Системная шина современных компьютеров работает на
частоте 833 МГц, но не все линии связи способны
передавать сигналы с такой частотой.
В этих случаях сигналы придется преобразовывать на
обоих концах линии связи.

26.

27.

(так называемый радиоканал) не требует прокладки
специальных линий передачи сигналов, но ее возможности
сильно зависят от выбранной рабочей частоты.
Кроме того, радиодиапазон сильно загружен: АМ-радио,
FM-радио, телевидение, СВЧ-связь, включая сотовую и
мобильную.
Серьезно упрочили положение беспроводных сетей
появившиеся компактные модемы, которые подключаются к
USB-портам компьютеров и работают на частотах сотовой
связи.

28.

Витая пара и коаксиальный кабель охватывают практически
одинаковый частотный диапазон.
Как правило, на небольших расстояниях предпочтение
отдают витой паре, которая дешевле, проще соединяется с
разъемными элементами.
Предельная скорость передачи для витой пары марки
10Base-T составляет 10 Мбит/с, для марки 100Base-T4 – 33
Мбит/с.

29.

Оптоволоконные линии связи позволяют достичь скорости
10 Гбит/с, но они до́роги, сложны в монтаже, требуют
специальных разъемов-соединителей и соответственно
скоростных коммутационных элементов сети.

30.

31.

используются только в локальных сетях (хотя могут
применяться и в корпоративных) для доступа к
конкретному ресурсу (логическому диску, сетевой папке,
подключенному периферийному устройству).
Строка-запись следующего вида: servershare – шаблон
имени одного конкретного сетевого ресурса.

32.

Для того чтобы подключить
или отключить сетевой
ресурс, необходимо
выбрать пункт контекстного
меню объекта Мой
компьютер на Рабочем
столе

33.

С использованием одного сетевого имени нельзя
подключиться к компьютеру в целом (сразу ко всем его
доступным, разрешенным для работы в сети ресурсам),
если не указано имя ресурса.
При наличии на одном компьютере нескольких доступных
(share – "расшаренных") для работы в сети ресурсов
подключение к каждому из них должно осуществляться
отдельно.
Допустим и противоположный вариант – подключение
нескольких пользователей (компьютеров) к одному
сетевому ресурсу.

34.

35.

После соединения компьютеpoв с помощью витой пары
через концентратор или коммутатор и задания сетевых
параметров на каждом компьютере (включая сетевые имена
и права доступа к расшаренным ресурсам) сеть готова к
работе.
Несмотря на равноправие как компьютеров, так сетевых
ресурсов (предполагается, что они все имеют одинаковые
права доступа) в одноранговой сети, остается неравенство
прав при работе с файлами.

36.

Ликвидировать неравенство пользователей возможно, но
чтобы "обойти" это неприятное свойство операционной
системы, следует либо нарушить равенство компьютеров в
сети, либо "научить" прикладные программы автоматически
учитывать интересы нескольких пользователей.

37.

Сетевой администратор-это лицо, назначенное в
организации, в обязанности которого входит поддержание
компьютерной инфраструктуры с акцентом на локальные
сети (LAN) и глобальные сети (WAN).

38.

39.

(пиковая нагрузка) линий связи и коммуникационного
сетевого оборудования, измеряемая, как и для линий связи
и модемов количеством бит, переданных в секунду.
Производные единицы пропускной способности
получаются с помощью коэффициента, равного 1000: 1
Кбит/с = 1000 бит/с.

40.

(интегральная нагрузка) передаваемой но сети информации
за определенный достаточно протяженный период (день
или месяц) – трафик (нагрузка, создаваемая потоком
вызовов, сообщений и сигналов, поступающих на средства
связи)
*(Федеральный закон от 7 июля 2003 г. № 126-ФЗ "О связи" в ред. от 23 июля 2013
г.).

41.

По мере увеличения количества одновременных
пользователей занятость ресурсов и пропускная
способность соответственно увеличиваются, но время
отклика существенно не меняется
Когда нагрузка на систему равна оптимальному количеству
одновременных пользователей, общая эффективность
системы максимальна, ресурсы не тратятся впустую, и
пользователям не нужно ждать
Когда нагрузка на систему достигает максимального числа
одновременных пользователей, время отклика превышает
максимально допустимое для пользователей

42.

Количество установленных в сети серверных программ,
определяющих, какие сервисы могут быть доступны
пользователям сети. Именно программ, так как все они
могут быть установлены на одном компьютере-сервере.

43.

44.

В одноранговой локальной сети нет компьютера, на
котором установлена сетевая операционная система,
управляющая работой сети (нет сервера).
Сетью управляют сетевые службы, входящие в состав
операционных систем, установленных на компьютерах.
Поэтому и сервис фактически один – работа с объектами
файловой системы: файлами и папками.
Расширить список сервисов одноранговой сети можно,
установив на один или несколько компьютеров
соответствующие серверные программы, т.е. превратив
отдельный компьютер (компьютеры) в серверы.

45.

Локальная звезда отличается от одноранговой сети
наличием компьютера (сервера), на котором установлена и
запущена сетевая операционная система, управляющая
работой всей сети.
Это позволяет проводить на сервере аутентификацию
пользователей .
Для расширения списка сервисов, как и в одноранговой
сети, требуется установка соответствующих
дополнительных серверных программ. В "звезде" их
обычно ставят уже в имеющийся компьютер-сервер.