Компьютерная сеть - что такое и как построена? Компьютерные сети понятие и виды - реферат Что такое комп сеть.

1) В зависимости от охватываемой территории:

– Локальные;

– Региональные;

– Глобальные.

абоненты локальной сети расположены на ограниченной территории, то есть предприятии, учреждения, здания;

Расстояние между абонентами не более 15 км. расположенными на ограниченной территории, то есть предприятии, учреждения, здания;

Региональные сети связывают абонентов в различных городах, районах, небольших странах на расстоянии 10-100 км.

Абоненты глобальных сетей взаимодействуют на базе телефонных линий связи, радиосвязи, спутниковой связи. не имеют явно выраженных границ.

Объединение всех этих сетей позволяет создавать многосетевые иерархии, обеспечивая доступ к неограниченным информационным ресурсам (Internet).

2) По принципу организации данных:

– Последовательные;

– Широковещательные.

В последовательных сетях передача данных осуществляется последовательно от одного к другому. Каждый узел ретранслирует принятые данные дальше.

Практически все сети (локальные, региональные глобальные) относятся к этому типу.

В широковещательных сетях в каждый момент времени передачу может вести только один узел, остальные только принимают информацию (локальные сети, использующие один общий канал связи – моноканал или одно общее пассивное коммутирующее устройство).

3) По геометрии построения (топологии):

– Шинные (линейные) используют линейный моноканал передачи данных, к которому все узлы подсоединены через интерфейсные платы посредством относительно коротких соединительных линий. Данные от передающего узла по шине распространяются в обе стороны.

Принимает сообщение только тот узел, которому оно адресовано. Используется в сетях Internet и построенным на адаптерах Novell Net Ware.

– Кольцевые (петлевые). В каждом узле имеется интерфейсная и приёмно-передающая аппаратура позволяющая управлять прохождением данных в сети. Передача выполняется только в одном направлении. Принимающий узел распознаёт и получает только адресованное сообщение. Широко распространена в сетях Token Ring.

Достоинства топологии типа «кольцо»: резервирование связей между ПК; возможность организации обратной связи, т.е. данные после оборота вновь возвращаются к узлу источнику.

Недостаток : выход из строя первой станции приводит к нарушению работы всего коль

– Радиальные (звёздообразные): основа данных сетей сервер, к которому подсоединяются рабочие станции по своей линии связи. Сервер ретранслирует, переключает и маршрутизирует информационный поток в сети. Каждый компьютер с помощью отдельного кабеля подключается к концентратору, который направляет передаваемую одному или всем остальным узлам сети. В роли концентратора может выступать компьютер, многовходовый повторитель, коммутатор, маршрутизатор.

Недостатки последовательных радиальных сетей:

– большая загруженность сервера;

– полная потеря работоспособности сети при его отказе;

– большая протяжённость линий связи;

– отсутствие гибкости в выборе пути передачи данных;

– высокая стоимость;

– ограничение наращивания числа узлов сети количеством портов концентратора.

– применяется в офисах с явно выраженным централизованным управлением.

Широковещательные радиальные сети с пассивным центром: вместо центрального сервера устанавливается коммутирующее устройство обычно концентратор, обеспечивающий подключение одного передающего канала по всем остальным сразу.

Ядро ИВС, т.е. коммутационная подсеть, связывает рабочие станции и серверы друг с другом. Звеньями этой подсети являются узлы коммутации, связанные между собой магистральными каналами связи, обладающими высокой пропускной способностью.

В больших сетях коммутационную подсеть называют сетью передачи данных. Звенья абонентской подсети подключаются к узлам коммутационным абонентским каналам связи.

4) В зависимости от используемой коммутационной среды:

– сети с моноканалом: данные следуют по одному пути, но прочитать данные сможет только абонент, чей адрес указан в пакете (сети с селекцией информации);

– иерархические, полносвязанные, со смешанной топологией: при передаче требуется маршрутизация данных (сети с маршрутизацией информации).

Полносвязанная топология соответствует сети, в которой каждый компьютер непосредственно связан со всеми остальными. Используется в сетях, объединяющих небольшое количество компьютеров. Её отличает логическая простота (достоинство) и громоздкость и неэффективность (недостатки).

Неполносвязанная топология – для обмена информацией между двумя компьютерами может потребоваться промежуточная передача данных через другие узлы сети.

Ячеистая топология получается из полносвязанной путём удаления некоторых возможных связей, характерна для крупных сетей.

Частными случаями неполносвязанной топологии является звезда, кольцо, смешанная топология, общая шина и ячеистая топология.

Структура сети с несколькими концентраторами, иерархически соединёнными между собой связями типа «звезда», называют деревом.

Эта топология распространена в глобальных и локальных сетях.

Смешанная топология характеризуется наличием произвольных связей между компьютерами, отдельные фрагменты сети имеют типовые топологии (кольцо, звезда, общая шина).

5) По качеству канала связи.

Локальные сети отличаются от глобальных малым расстоянием между узлами сети.

Узел сети (связи) – точка сопряжения двух и более каналов связи.

В узлах сетей ЭВМ располагается аппаратура, выполняющая обработку данных. Малые расстояния между узлами сети в локальных вычислительных сетях (ЛВС) позволяют использовать качественные каналы связи. В отличии от локальных сетей в глобальных сетях в значительной мере используются уже существующие линии связи, то есть многие глобальные сети строятся на основе телефонных и телеграфных каналов общего назначения, тогда как в локальных сетях они прокладываются заново.

6) По сложности методов передачи и использованной аппаратуры

Так как надежность связи глобальных сетей ниже, чем локальных, то для них необходимо использование более сложные методы помехоустойчивости кодирования. Соответственно в локально вычислительных сетях (ЛВС) в силу более высокого качества каналов связи можно применять более простые процедуры передачи данных.

7) По скорости обмена данными.

Одним из отличий локальных вычислительных сетей (ЛВС) от глобальных является наличие высокоскоростных каналов связи между узлами. В локально вычислительных сетях (ЛВС) скорость передачи достигает 100 Мбит/сек и сравнима со скоростью работы узлов. Для глобальных сетей характерны более низкие скорости передачи данных и только в магистральных каналах, объединяющих локальные сети в глобальные имеются скорости нескольких Гбит/сек.

8) По объему предлагаемых услуг: как локальные, так и глобальные сети обеспечивают широкий ассортимент услуг.

9) По оперативности выполнения запросов: скорость прохождения пакета через локальную сеть значительно выше, чем у глобальной сети.

10) По методу коммутации.

Важной особенностью локально вычислительных сетей является неравномерное распределение нагрузки, такой трафик называется пульсирующим . Из-за такого трафика в локально вычислительных сетях для связи узлов применяется метод коммутации пакетов, который в условиях пульсирующего трафика оказываются более эффективным, чем метод коммутации каналов.

11) По масштабируемости

Под этим термином в сетях понимается возможность наращивания узлов и уменьшения протяженности локальных сетей в широких пределах без уменьшения производственных сетей.

Вопросы для самопроверки

1. Какие задачи позволяют решать информационные сети?

2. В чем отличие локальных и глобальных сетей?

3. Что обеспечивается при использовании информационных сетей на предприятиях?

4. Перечислить основные классификационные признаки компьютерных сетей.

5. Перечислить существующие виды компьютерных сетей.

6. В чем специфика ЛВС?

7. Перечислите особенности региональных и глобальных сетей.

8. Что такое узел сети?

9. Провести сравнительный анализ характеристик ЛВС и глобальных сетей.

10. Что такое масштабируемость информационной сети?

Определение компьютерной сети. Виды компьютерных сетей.

Сети – разновидность распределœенной ИС. Система, которая занимается сбором, хранением и обработкой информации. Виды распределœенных систем: Сеть -> кластер -> многопроцессорная система.

Кластер – система, в которой узлы физически изолированы друг от друга, но имеются специальные средства для их соединœения. Для передачи данных используют шины.

Узлы - определённые компьютеры.

Состав сети:

1)Компьютеры(хосты,hosts)-потребители генераторы информации;

2)Сетевое оборудование: а) концентраторы, б) мосты, в) коммутаторы,

г) повторители, д) маршрутизаторы, е) межсетевые экраны, ж) сетевые карточки,

з) сетевые кабели, и) модемы(ADSL, Wifi, Кабельные, dial-up устарели из-за низкой скорости).

Компьютерная сеть (Computer Network) - ϶ᴛᴏ множество компьютеров, соединœенных линиями связи и работающих под управлением специального программного обеспечения.

Сервер – компьютер или программа, которые представляют определённый сервис.

Клиент – прикладная программа, потребитель услуг или информации, передаваемой сервером.Главная цель объединœения компьютеров в сеть - предоставление пользователям возможности доступа к различным информационным ресурсам, распределœенным по этим компьютерам и их совместного использования.

Важной характеристикой любой компьютерной сети - широта территории , которую она охватывает. Широта охвата определятся взаимной удаленностью компьютеров, составляющих сеть и, следовательно, влияет на технологические решения, выбираемые при построении сети.

По широте охвата классически выделяют 2 типа сетей:

- Локальные LAM- сети, компьютеры которых сосредоточены на относительно небольших территориях (как правило, в радиусе до 1-2 км). Для их построения используют достаточно дорогие и высококачественные технологии, что обеспечивает высокую скорость обмена информацией между компьютерами.

- Глобальные WAM- это сети, предназначенные для объединœения отдельных компьютеров и локальных сетей, расположенных на значительном удалении (сотни и тысячи километров) друг от друга. В глобальных сетях нередко используются уже существующие и изначально не предназначенные для построения компьютерных сетей линии (к примеру, телœефонные или телœеграфные). В связи с этим скорость передачи данных в таких сетях существенно ниже, чем в локальных.

Еще выделяют:

- Городскиесети (MAN). Такие сети предназначены для обеспечения взаимодействия компьютеров и/или локальных сетей, рассредоточенных на территории крупного города (как правило, в радиусе до 100 км), а также для подключения локальных сетей к глобальным. Для построения таких сетей используются достаточно качественные цифровые линии связи, позволяющие осуществлять взаимодействие на относительно высоких по сравнению с глобальными сетями скоростях.

- Интернет – сеть собравшая в себя локальные, городские и глобальные сети всœей планеты.

По типу организованности:

- Локальная сеть - это сеть, в которой компьютеры располагаются компактно, либо в одном, либо в нескольких сосœедних помещениях.

- Одноранговая сеть - это сеть в которой нет выделœенных серверов, всœе компьютеры имеют равные права и одновременно являются как клиентами так и серверами.

- Гетерогенная сеть - это сеть к которой подключены компьютеры с различными операционными системами.

Определение компьютерной сети. Виды компьютерных сетей. - понятие и виды. Классификация и особенности категории "Определение компьютерной сети. Виды компьютерных сетей." 2017, 2018.

Компьютерная сеть (англ. Computer NetWork, от net - сеть, и work - работа) - это система обмена информацией между компьютерами. Представляет собой совокупность трех компонент:

• • сети передачи данных (включающей в себя каналы передачи данных и средства коммутации);
  • компьютеров, взаимосвязанных сетью передачи данных;
  • сетевого программного обеспечения.

Пользователи компьютерной сети получают возможность совместно использовать её программные, технические, информационные и организационные ресурсы.

Компьютерная сеть представляет собой совокупность узлов (компьютеров, рабочих станций и др.) и соединяющих их ветвей .

Ветвь сети - это путь, соединяющий два смежных узла.

Узлы сети бывают трёх типов:

• • оконечный узел - расположен в конце только одной ветви;
  • промежуточный узел - расположен на концах более чем одной ветви;
  • смежный узел - такие узлы соединены по крайней мере одним путём, не содержащим никаких других узлов.

Компьютеры могут объединяться в сеть разными способами.

Наиболее распространенные виды топологий сетей:

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

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

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

Сеть, в которой имеется только один промежуточный узел.

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

Полносвязанная сеть. Сеть, в которой имеется ветвь между любыми двумя узлами. Важнейшая характеристика компьютерной сети - её архитектура.

Наиболее распространённые архитектуры:

• • Ethernet (англ. ether - эфир) - широковещательная сеть. Это значит, что все станции сети могут принимать все сообщения. Топология - линейная или звездообразная. Скорость передачи данных 10 или 100 Мбит/сек.
  • Arcnet (Attached Resource Computer Network - компьютерная сеть соединённых ресурсов) - широковещательная сеть. Физическая топология - дерево. Скорость передачи данных 2,5 Мбит/сек.
  • Token Ring (эстафетная кольцевая сеть, сеть с передачей маркера) - кольцевая сеть, в которой принцип передачи данных основан на том, что каждый узел кольца ожидает прибытия некоторой короткой уникальной последовательности битов - маркера - из смежного предыдущего узла. Поступление маркера указывает на то, что можно передавать сообщение из данного узла дальше по ходу потока. Скорость передачи данных 4 или 16 Мбит/сек.
  • FDDI (Fiber Distributed Data Interface ) - сетевая архитектура высокоскоростной передачи данных по оптоволоконным линиям. Скорость передачи - 100 Мбит/сек. Топология - двойное кольцо или смешанная (с включением звездообразных или древовидных подсетей). Максимальное количество станций в сети - 1000. Очень высокая стоимость оборудования.
  • АТМ (Asynchronous Transfer Mode ) - перспективная, пока ещё очень дорогая архитектура, обеспечивает передачу цифровых данных, видеоинформации и голоса по одним и тем же линиям. Скорость передачи до 2,5 Гбит/сек. Линии связи оптические.

2.23. Как соединяются между собой устройства сети?

1. Введение

2. Компьютерные сети

2.1 Локальные сети

2.1.2 Архитектурный принцип построения сетей

2.1.3 Топология локальных сетей

2.2 Глобальные сети

2.2.1 Характеристика глобальной сети

2.2.2 Структура глобальной сети

2.2.3 Типы глобальных сетей

2.2.4 Пример глобальной сети – Интернет

4. Список используемой литературы

1. Введение

Попробуем представить себе мир примерно тридцать пять - сорок лет назад. Мир без общедоступных компьютерных сетей. Мир, в котором каждый компьютер должен был иметь собственное хранилище данных и собственный принтер. Мир, в котором не было электронной почты и систем обмена мгновенными сообщениями (например, ICQ). Как ни странно это звучит сейчас, но до появления компьютерных сетей все это было именно так.

Компьютеры - важная часть сегодняшнего мира, а компьютерные сети серьезно облегчают нашу жизнь, ускоряя работу и делая отдых более интересным.

Практически сразу после появления ЭВМ возник вопрос о налаживании взаимодействия компьютеров друг с другом, чтобы более эффективно обрабатывать информацию, использовать программные и аппаратные ресурсы. Появились и первые сети, в то время объединявшие только большие ЭВМ в крупных компьютерных центрах. Однако настоящий "сетевой бум" начался после появления персональных компьютеров, быстро ставших доступными широкому кругу пользователей - сначала на работе, а затем и дома. Компьютеры стали объединять в локальные сети, а локальные сети - соединять друг с другом, подключать к региональным и глобальным сетям. В результате за последние пятнадцать–двадцать лет сотни миллионов компьютеров в мире были объединены в сети, и более миллиарда пользователей получили возможность взаимодействовать друг с другом.

2. Компьютерные сети

При физическом соединении двух и более компьютеров образуются компьютерные сети.

Компьютерная сеть - система связи компьютеров и/или компьютерного оборудования (серверы, маршрутизаторы и другое оборудование). Для передачи информации могут быть использованы различные физические явления, как правило - различные виды электрических сигналов, световых сигналов или электромагнитного излучения.

Назначение всех видов компьютерных сетей определяется двумя функциями:

1) обеспечением совместной работы компьютеров и других устройств коллективного пользования (принтера, сканера и т.п.);

2) обеспечением доступа и совместного использования аппаратных, программных и информационных ресурсов сети (дискового пространства, коллективных баз данных и др.).

Компьютерные сети распределяются на:

а) вычислительные;

б) информационные;

в) смешанные (информационно-вычислительные).

Вычислительные сети предназначены главным образом для решения заданий пользователей с обменом данными между их абонентами. Информационные сети ориентированы в основном на предоставление информационных услуг пользователям. Смешанные сети совмещают функции первых двух.

2.1 Локальные сети

2.1.1 Определение локальной сети

Способов и средств обмена информацией за последнее время предложено множество: от простейшего переноса файлов с помощью дискеты до всемирной компьютерной сети Интернет, способной объединить все компьютеры мира. Какое же место в этой иерархии отводится локальным сетям?

Чаще всего термин " локальные сети " или "локальные вычислительные сети" (LAN, Local Area Network) понимают буквально, то есть это такие сети, которые имеют небольшие, локальные размеры, соединяют близко расположенные компьютеры. Однако достаточно посмотреть на характеристики некоторых современных локальных сетей, чтобы понять, что такое определение не точно. Например, некоторые локальные сети легко обеспечивают связь на расстоянии нескольких десятков километров. Это уже размеры не комнаты, не здания, не близко расположенных зданий, а, может быть, даже целого города.

Неверно и довольно часто встречающееся определение локальной сети как малой сети, которая объединяет небольшое количество компьютеров. Действительно, как правило, локальная сеть связывает от двух до нескольких десятков компьютеров. Но предельные возможности современных локальных сетей гораздо выше: максимальное число абонентов может достигать тысячи.

Наверное, наиболее точно было бы определить как локальную, такую сеть, которая позволяет пользователям не замечать связи. Еще можно сказать, что локальная сеть должна обеспечивать прозрачную связь. По сути, компьютеры, связанные локальной сетью, объединяются, в один виртуальный компьютер, ресурсы которого могут быть доступны всем пользователям, причем этот доступ не менее удобен, чем к ресурсам, входящим непосредственно в каждый отдельный компьютер. Под удобством в данном случае понимается высокая реальная скорость доступа, скорость обмена информацией между приложениями, практически незаметная для пользователя. При таком определении становится понятно, что ни медленные глобальные сети, ни медленная связь через последовательный или параллельный порты не подпадают под понятие локальной сети.

Из данного определения следует, что скорость передачи по локальной сети обязательно должна расти по мере роста быстродействия наиболее распространенных компьютеров.

Таким образом, главное отличие локальной сети от любой другой - высокая скорость передачи информации по сети. Но это еще не все, не менее важны и другие факторы.

В частности, принципиально необходим низкий уровень ошибок передачи, вызванных как внутренними, так и внешними факторами. Ведь даже очень быстро переданная информация, которая искажена ошибками, просто не имеет смысла, ее придется передавать еще раз. Поэтому локальные сети обязательно используют специально прокладываемые высококачественные и хорошо защищенные от помех линии связи.

Особое значение имеет и такая характеристика сети, как возможность работы с большими нагрузками, то есть с высокой интенсивностью обмена. Ведь если механизм управления обменом, используемый в сети, не слишком эффективен, то компьютеры могут подолгу ждать своей очереди на передачу. И даже если эта передача будет производиться затем на высочайшей скорости и безошибочно, для пользователя сети такая задержка доступа ко всем сетевым ресурсам неприемлема. Ему ведь не важно, почему приходится ждать.

Механизм управления обменом может гарантированно успешно работать только в том случае, когда заранее известно, сколько компьютеров (или, как еще говорят, абонентов, узлов), допустимо подключить к сети. Иначе всегда можно включить столько абонентов, что вследствие перегрузки забуксует любой механизм управления. Наконец, сетью можно назвать только такую систему передачи данных, которая позволяет объединять до нескольких десятков компьютеров, но никак не два, как в случае связи через стандартные порты.

Таким образом, сформулировать отличительные признаки локальной сети можно следующим образом:

1) Высокая скорость передачи информации, большая пропускная способность сети.

2) Низкий уровень ошибок передачи (высококачественные каналы связи).

3) Эффективный, быстродействующий механизм управления обменом по сети.

4) Заранее четко ограниченное количество компьютеров, подключаемых к сети.

При таком определении понятно, что глобальные сети отличаются от локальных прежде всего тем, что они рассчитаны на неограниченное число абонентов. Кроме того, они используют (или могут использовать) не слишком качественные каналы связи и сравнительно низкую скорость передачи. А механизм управления обменом в них не может быть гарантированно быстрым. В глобальных сетях гораздо важнее не качество связи, а сам факт ее существования.

Нередко выделяют еще один класс компьютерных сетей - городские, региональные сети (MAN, Metropolitan Area Network), которые обычно по своим характеристикам ближе к глобальным сетям, хотя иногда все-таки имеют некоторые черты локальных сетей, например, высококачественные каналы связи и сравнительно высокие скорости передачи. В принципе городская сеть может быть локальной со всеми ее преимуществами.

Правда, сейчас уже нельзя провести четкую границу между локальными и глобальными сетями. Большинство локальных сетей имеет выход в глобальную. Но характер передаваемой информации, принципы организации обмена, режимы доступа к ресурсам внутри локальной сети, как правило, сильно отличаются от тех, что приняты в глобальной сети. И хотя все компьютеры локальной сети в данном случае включены также и в глобальную сеть, специфики локальной сети это не отменяет. Возможность выхода в глобальную сеть остается всего лишь одним из ресурсов, разделяемых пользователями локальной сети.

По локальной сети может передаваться самая разная цифровая информация: данные, изображения, телефонные разговоры, электронные письма и т.д. Кстати, именно задача передачи изображений, особенно полноцветных динамических, предъявляет самые высокие требования к быстродействию сети. Чаще всего локальные сети используются для разделения (совместного использования) таких ресурсов, как дисковое пространство, принтеры и выход в глобальную сеть, но это всего лишь незначительная часть тех возможностей, которые предоставляют средства локальных сетей. Например, они позволяют осуществлять обмен информацией между компьютерами разных типов. Полноценными абонентами (узлами) сети могут быть не только компьютеры, но и другие устройства, например, принтеры, плоттеры, сканеры. Локальные сети дают также возможность организовать систему параллельных вычислений на всех компьютерах сети, что многократно ускоряет решение сложных математических задач. С их помощью, как уже упоминалось, можно управлять работой технологической системы или исследовательской установки с нескольких компьютеров одновременно.

С развитием технологий человечество шагнуло на много лет вперед. Создание компьютера и компьютерных сетей дало возможность человеку совершать разные виды коммуникаций на очень больших расстояниях.

Понятие компьютерной сети

Компьютерной сетью можно назвать некоторое количество компьютеров, которые совершают взаимодействие между собой при помощи определенных каналов связи. Заказать ее установку можно на сайте http://krotek.ru/kompyuternye-seti .

Каналы связи могут быть разными, но в основном для соединения узлов используют разного вида кабели.

Первой сетью такого вида была сеть ARPANET, которую создали для Министерства обороны США в 1970-х годах. В нее входило более двух десятков компьютеров, и она соединяла 15 учреждений.

Сегодня сети стремительно развиваются, и они могут насчитывать очень много узлов, которые напрямую как взаимодействуют, так и не взаимодействуют между собой.

Структура и виды сетей

Сеть может строиться по разным принципам и иметь разную структуру.

В зависимости от топологической структуры сетей, их можно разделить на:

1. Линейные сети содержат любое количество компьютеров соединенных между собой линейно. То есть два узла на концах и между ними любое количество узлов.
2. Сеть в форме кольца.
3. Древовидные сети. Их можно представить как ветки деревьев что идут вверх.
4. Сети звездоподобной формы – один узел в центре и от него расходятся все остальные узлы.
5. Полносвязанная сеть – связь имеется между любыми двумя узлами сети.

Также сети можно поделить в зависимости от количества подключенных компьютеров:

• Локальные сети — сети с небольшим количеством компьютеров на небольшой территории. Например, сеть какого-то предприятия или организации.
• Глобальные сети – сети в которые входит огромное количество узлов. Они создаются при объединении маленьких сетей в одну общую сеть. Архитектура таких сетей разнообразна и может быть очень разветвленной, поэтому чтобы упорядочить обмен информации создаются так называемые центральные узлы, которые совершают перенаправление в зависимости от запросов.

Стоит упомянуть о глобальной сети Интернет, в которую входят миллиарды узлов. Топологическая структура ее очень сложна, и представить ее графически очень тяжело. Это своеобразная паутина, в которой размещается и передается информация от одного пользователя к другому.

Также существует множество закрытых сетей, по которым информация передается в защищенном виде. Такие сети могут создаваться военными организациями.

Увлекательное путешествие по Сети: