Компьютерные сети, их создание, виды. Топология сетей.

Сеть — это совокупность компьютеров и других сетевых устройств, объединенных между собой средой передачи данных и коммуникационным оборудованием. Это общее определение. При этом в качестве среды передачи могут использовать как провода и кабели различного типа (проводные технологии), так и радио эфир (беспроводные технологии).

В то же время, в современную компьютерную сеть могут входить не только компьютеры, но и всевозможные другие электрические приборы. Это могут быть сетевой принтер, телевизор и множество всевозможных бытовых приборов.

Существует много классификаций сетей. Одной из них является территориальная. Согласно этой классификации, сети бывают трех видов:

Локальные (Local Area Network, NAL) — это относительно небольшие сети масштаба предприятия, дома, офиса и т.п.

Муниципальные (Metropolitan Area Network, MAN) — сети масштаба города.

Глобальные (Wide Area Network, WAN) — сети, охватывающие значительное географическое пространство — регион, страну, континент.

Одноранговые сети и сети клиент/сервер (иерархические сети)

Существуют две основные архитектуры сети:

одноранговая сеть (peer-to-peer);

сеть клиент/сервер (client/server) или ее еще называют иерархической сетью.

В одноранговой сети все компьютеры равны — имеют один ранг. Любой компьютер может выступать как в роли сервера, то есть предоставлять свои ресурсы (файлы, принтеры) другому компьютеру, так и в роли клиента, другими словами — использовать предоставленные ему ресурсы.

Одноранговые сети

Одноранговые сети преимущественно распространены в домашних сетях или небольших офисах. В самом простом случае для организации такой сети нужно всего лишь пара компьютеров, снабженных сетевыми платами.

Когда сеть создана физически, нужно настроить сеть программно. Для этого необходимо, чтобы на компьютерах были установлены сетевые операционные системы (Linux, FreeBSD, Windows NT, Windows 98 и т.д.).

Компьютеры в одноранговой сети объединяются в рабочие группы. Каждая рабочая группа имеет свой идентификатор — имя рабочей группы.

Единственное ограничение доступа, которое возможно в одноранговой сети, это использование пароля для доступа к какому-нибудь ресурсу.

Сети клиент/сервер

Для получения доступа к ресурсу в сети клиент/сервер пользователь должен ввести свой уникальный идентификатор — имя пользователя (login — логин) и пароль (password). Логин пользователя является общедоступной информацией и это правильно: возможно, если кто-нибудь захочет отправить пользователю сообщение по электронной почте, то для этого ему достаточно знать его логин (естественно, и имя сервера электронной почты, который «знает» этого пользователя).

Использование логина и пароля для доступа к ресурсам называется идентификацией. Подтверждение (проверка подлинности) имени пользователя паролем — аутентификацией. Идентификация + аутентификация = авторизация. Иногда понятие аутентификация, просто воспринимается как проверка подлинности в широком смысле слова.

После рассмотрения архитектуры одноранговой сети можно прийти к выводу, что единственное преимущество этой архитектуры — это ее простота и дешевизна. Сети клиент/сервер обеспечивают более высокий уровень производительности и безопасности.

В отличие от одноранговой сети, в сети клиент/сервер существует один или несколько главных компьютеров — серверов. Все остальные компьютеры сети называются клиентами или рабочими станциями.

Сервер — это специальный компьютер, который предоставляет определенные услуги другим компьютерам. Существуют различные виды серверов (в зависимости от предоставляемых ими услуг): серверы баз данных, файловые серверы, серверы печати (принт-серверы), почтовые серверы, Web-серверы и т.д.

Для экономии средств, как правило, один сервер сочетает в себе функции нескольких серверов, например, почтовик может быть также и Web-сервером. Услуги, которые может предоставлять сервер, ограничиваются только его физическими возможностями — чем мощнее сервер, тем больше услуг и с большим качеством он может предоставлять, поэтому в качестве сервера выбирается довольно мощный компьютер. Хотя системные требования к серверу во многом зависят от системных требований операционной системы.

Топология сети – геометрическая форма и физическое расположение компьютеров по отношению к друг другу. Топология сети позволяет сравнивать и классифицировать различные сети. Различают три основных вида топологии:

 

ШИННАЯ ТОПОЛОГИЯ

При построении сети по шинной схеме каждый компьютер присоединяется к общему кабелю, на концах которого устанавливаются терминаторы.

Сигнал проходит по сети через все компьютеры, отражаясь от конечных терминаторов.

Шина проводит сигнал из одного конца сети к другому, при этом каждая рабочая станция проверяет адрес послания, и, если он совпадает с адресом рабочей станции, она его принимает. Если же адрес не совпадает, сигнал уходит по линии дальше. Если одна из подключённых машин не работает, это не сказывается на работе сети в целом, однако если соединения любой из подключенных машин м нарушается из-за повреждения контакта в разъёме или обрыва кабеля, неисправности терминатора, то весь сегмент сети (участок кабеля между двумя терминаторами) теряет целостность, что приводит к нарушению функционирования всей сети.

ТОПОЛОГИЯ «КОЛЬЦО»

Эта топология представляет собой последовательное соединение компьютеров, когда последний соединён с первым. Сигнал проходит по кольцу от компьютера к компьютеру в одном направлении. Каждый компьютер работает как повторитель, усиливая сигнал и передавая его дальше. Поскольку сигнал проходит через каждый компьютер, сбой одного из них приводит к нарушению работы всей сети.

ТОПОЛОГИЯ «ЗВЕЗДА»

Топология «Звезда» - схема соединения, при которой каждый компьютер подсоединяется к сети при помощи отдельного соединительного кабеля. Один конец кабеля соединяется с гнездом сетевого адаптера, другой подсоединяется к центральному устройству, называемому концентратором (hub).

Устанавливать сеть топологии «Звезда» легко и недорого. Число узлов, которые можно подключить к концентратору, определяется возможным количеством портов самого концентратора, однако имеются ограничения по числу узлов (максимум 1024). Рабочая группа, созданная по данной схеме может функционировать независимо или может быть связана с другими рабочими группами.

КОМБИНИРОВАННЫЕ ТОПОЛОГИИ

1. «Звезда-Шина» - несколько сетей с топологией звезда объединяются при помощи магистральной линейной шины.

2. Древовидная структура.

3. «Каждый с каждым»

4. Пересекающиеся кольца

5. «Снежинка»

Локальные сети при разработке, как правило, имеют симметричную топологию, глобальные—неправильную.

Создание стетей.

⇐ Предыдущая1234Следующая ⇒

Поделиться: