Компьютерные сети

Департамент образования

Администрации Владимирской области

Государственное бюджетное  образовательное учреждение

Среднего профессионального  образования

Владимирской области

Владимирский строительный колледж

 

 

 

 

 

 

 

 

Доклад по дисциплине: “Информатика и ИТК”

по теме: “Компьютерные  сети”

 

 

 

 

 

Выполнил: студент 

группы Т-112

Акимов Александр

Проверил: преподаватель

Артякова О.В.

 

 

 

 

 

 

Владимир 2012

Содержание

Введение ............................................................................................................ 3

1. Понятие о компьютерной  сети .................................................................... 4

1.1.Назначение компьютерной  сети ................................................................ 4

1.2.Типы сетей ................................................................................................... 5

1.3.Топология сети ............................................................................................ 8

2. Глобальная сеть  Интернет ........................................................................... 10

Список литературы ........................................................................................... 13

Введение

Проблемы соединения компьютеров в сеть еще недавно  волновали лишь узкий круг специалистов на крупных фирмах, предприятиях и в учебных заведениях. и это понятно, ведь любой сотрудник этих организаций работает во взаимодействии со своими коллегами. следовательно, возникает необходимость совместного использования документов, программ и даже устройств, например принтера. ведь очень удобно, когда один принтер обслуживает десяток пользователей.

Когда не было сетей, приходилось  каждый документ, чтобы другие пользователи могли работать с ним, или в  лучшем случае-копировать иформацию  на дискеты. Одновременная обработка документов несколькими пользователями исключается.

Самая простая сеть ( network ) состоит, как минимум, из двух компьютеров, соединённых друг с другом кабелем или другими средством передачи сигналов. Это позволяет использовать данные совместно. Все сети, независимо от их сложности, основываются именно на этом принципе.

Сейчас довольно популярно  сетевое решение, когда группа пользователей, проживающих в одном доме или  подъезде, решают создать локальную  сеть, оснастив свои компьютеры сетевыми картами. Помимо связи друг с другом все пользователи такой сети могут подключаться к Интернету через-один единственный модем или выделенный канал связи.

Интернет-это тоже сеть, только очень большая — глобальная. Для подключения к Интернету  сетевая карта не нужна, но требуется другое устройство — модем (устройство преобразования цифрового сигнала в аналоговый и обратно).

Сегодня подклюсится  к интернету можно даже с помощью  мобильного телефона по протоколу WAP, хотя еще несколько лет назад это казалось невозможным. Время общения с Интернетом по протоколу WAP стоит значительно дороже обычного разговора, да и небольшой экран «мобильника» не очень удобен для работы. Но чтобы быстро принять важное послание по e-mail, узнать текущий курс акций или прогноз погоды, вполне хватает возможностей мобильного телефона.

Компьютерные  сети — это совокупность компьютеров, взаимосвязанных каналами передачи данных и необходимых для реализации этой взаимосвязи программного обеспечения и технических средств, предназначенных для организации распределённой обработке денных. В такой системе любое из подключённых устройств может использовать сеть для передачи или получения информации.

Компьютеры, входящие в сеть, могут совместно использовать данные, принтеры, факсимильные аппараты, модемы и другие устройства. Данный список постоянно пополняется, так как возникают новые способы  совместного использования ресурсов.

Глава:1 Понятие  о компьютерной сети

1.1 Назначение  компьютерной сети

Основные компьютерных сетей — совместимое использование  ресурсов и осуществление интерактивной связи как внутри одной фирмы, так и за её пределами. Ресурсы — это данные, приложения и периферийные устройства, такие как внешний дисковод,принтер, мышь, модем или джойстик. Понятие интерактивной связи компьютеров подразумевает обмен сообщениями в реальном режиме времени.

По размерности  различают локальные, региональные и глобальные сети.

Локальные сети — сети, в пределах некоторой ограниченной территории (протяженностью от нескольких метров до нескольких километров). Эти сети также называют ЛВС (локальные вычислительные сети), или LAN (Local Area Network). Обычно они охватывают какое-либо отделение претприятия и не выходят за пределы одного здания.

Локальные сети характеризуются высокими скоростями передачи данных. Для подключения компьютера к локальной сети используется сетевой адаптер (сетевая карта), обычно выполняемый в виде платы расширения. В качестве физической линии связи в таких сетях применяются витая пара, коаксиальный кабель, оптико-волоконный кабель.

Региональные сети (MAN – Metropolitan Aria Network) — сети, действующие в пределах от 10 до 100 км. Они объединяют различные города и области; при этом каждая региональная сеть является частью некоторой глобальной сети.

Глобальные  сети (WAN – World Area Network) обеспечивают соединение большого числа абонентов на больших территориях, охватывающих регионы, страны и континенты, использующие использующие для передачи данных оптоволоконный магистрали, спутниковые системы связи и коммутируемою телефонную сеть. Абоненты глобальных сетей могут находится на расстоянии десятков тысяч километров.

Объединение глобальных и локальных сетей  в ассоциации сетей составляет интерсеть, ярким примером которой является Интернет.

Огромная популярность Интернета повлияла на развитие корпоративных сетей Интернет. Иногда эти сети называют глобальными ЛВС; работа с ними аналогична работе Интернет.

1.2 Типы сетей

Компьютерные  сети разделяются на два типа:

• одноранговые (peer-to-peer);
• на основе сервера (server based).

В одноранговой сети все компьютеры равноправны, нет иерархии среди компьютеров и нет выделенного сервера.

Компьютер, подключенный к локальной сети, в зависимости  от ешаемых на нем задач называют рабочей страницей (workstation) или сервером (server).

Рабочая страница — это индевидуальное рабочее место пользователя. На рабочих станциях устанавливается обычная ОС. Полноправным владельцем всех ресурсов рабочей станции является пользователь, тогда как ресурсы файл-сервера разделяются всеми пользователями. В качестве рабочей станции может использоваться компьютер практически любой конфигурации. Но в конечном счете все зависит от тех приложений, которые этот компьютер выполняет.

Каждая рабочая  станция одноранговой сети одновременно может быть и сервером. Как правило, каждый компьютер функционирует и как клиент, и как сервер. Считается, что одноранговая архитектура эффективна в небольших локальных сетях (не более 25 компьютеров).

В одноранговой сети:

• для объединения компьютеров в сеть применяется простая кабельная система;
• компьютеры расположены на рабочих столах пользователей;
• пользователи сами выступают в роли администраторов и обеспечивают защиту информации.

Если к сети подключено более 10.... 15 пользователей,то одноранговая сеть может оказаться  недостаточно производительной. Поэтому  большинство сетей использует выделенные серверы.

Под сервером понимается комбинация аппаратных и программных средств, которая служит для управления сетевыми ресурсами общего доступа. Он обслуживает другие станции, предоставляя общие ресурсы и услуги для совместного использования.

Выделенным называется такой сервер, который функционирует только как сервер (исключая функции клиента или рабочей станции). Они специально оптимизированы для быстрой обработки запросов от сетевых клиентов и для управления защитой файлов и каталогов. Сети на основе сервера стали промышленным стандартом.

Круг задач, которые должны выполнять серверы, очень широкий. Чтобы приспособится  к возрастающим потребностям пользователей, серверы в больших сетях стали  специализированными. Например, в сети Windows NT существуют различные типы серверов.

Файл-серверы  и принт-серверы. Они управляют доступом пользователей соответственно к файлам и принтерам. Например, чтобы работать с текстовым процессором, вы прежде всего должны запустить его на своём компьютере. Документ текстового процессора, хранящийся на файл-сервере, загружается в память вашего компьютера, и, таким образом, вы можете работать с этим документом на своём компьютере. Другими словами, файл-сервер предназначен для хранения файлов и данных.

Серверы приложений. На серверах приложений выполняются прикладные части клиент-серверных приложений, а также находятся данные, доступные клиентам. Например, чтобы упростить извлечение данных,серверы хранят большие объёмы информации в структурированном виде. Эти серверы отличаются от файл- и принт-серверов. В последних файлы или данные целиком копируют копируются на запрашиваемый компьютер пересылаются только результаты запроса.

Приложение-клиент на удалённом компьютере получает доступ к данным, хранимым на сервере приложений. Однако вместо всей базы данных на ваш компьютер с сервера загружаются только результаты запроса. Например, вы можете получить список работников, родившихся в ноябре.

Почтовые  серверы. Эти серверы управляют передачей электронных сообщений между пользователями сати.

Факс-серверы. Факс-серверы управляют потоком входящих и исходящих факсимильных сообщений через один или несколько факс-модемов.

Коммуникационные  серверы. Такие серверы управляют потоком данных и почтовых сообщений между этой сетью и другими сетями, мэйнфреймами или удалёнными пользователями через модем и телефонную линию.

Существуют  и комбинированные типы сетей, совмещающие  лучшие качества одноранговых сетей  на основе сервера. Комбинированные  сети — наиболее распространенный тип тип сетей, но для их правильной реализации и надежной защиты необходимы определённые знания и навыки планирования.

1.3 Топология сети.

Термин  “топология сети” характеризует  расположение компьютеров сети. “Топология” - это стандартный термин, который используется профессиональными при описании основной компоновки сети.

Топология сети обусловливает ее характеристики. Выбор той или иной топологии  влияет на состав необходимого сетевого оборудования, характеристики сетевого оборудования, возможности расширения сети, способ управления сетью.

Базовые топологии. Все сети состоят на основе трех базовых топологий: “шина” (bus) “звезда”(star) и “кольцо” (ring).

Если компьютеры подключены вдоль одного кабеля, то топология называется “шина”. Если компьютеры подключены к сегментам кабеля, исходящим из одной точки (концентратора), то топология называется “звезда”. Если кабель, к которому подключены компьютеры, замкнут в кольцо, то топология называется “кольцо”.

Топологию “шина” часто называют линейной шиной (linear bus). Эта топология является наиболее простоя и широко распространенной. В ней используется один кабель, называемый магистралью, или сегментом, вдоль которого подключены все компьютеры сети.

В сети с топологией “шина” компьютеры адресуют данные конкретному компьютеру. Данные в виде электрических сигналов передаются всем компьютерам сети, однако информацию принимает только тот компьютер, адрес которого соответствует зашифрованному в этих сигналах адресу получателя. При этом в каждый момент времени только один компьютер может вести передачу.

Производительность  этой топологии сети зависит от числа  компьютеров, подключенных к “шине”: чем больше компьютеров, ожидающих передачи данных, тем медленнее работает сеть.

Для предотвращения отражения электрических  сигналов на каждом конце кабеля терминаторы (terminators), поглощающие эти сигналы.

Разрыв  сетевого кабеля происходит при при  его физическом разрывеили отсоединении одного из его концов. Сами по себе компьютеры в сети остаются в сети полностью  работоспособными, но до тех пор, пока сегмент разорван, они не могут взаимодействовать с друг другом.

При топологии “звезда” все компьютеры с помощью сегментов кабеля подключаются к центральному компоненту, называемому концентратором (hub). Сигналы от передающего компьютера поступают через концентратор ко всем остальным компьютерам.

В сетях с топологией звезда “звезда” подключены кабеля и управление конфигурацией  сети централизованы. Недостатком сети является значительное увеличение расхода  кабеля, так как все компьютеры подключены к центральной точке. Если центральный компонент выйдет из строя, то нарушится работа всей сети. А если выйдет из строя только один компьютер или кабель, соединяющий его с концентратором, то лишь этот компьютер не сможет передавать или принимать данные по сети. На остальные компьютеры в сети это не повлияет.

При топологии “кольцо” компьютеры подключаются к кабелю, замкнутому в кольцо. По этому у кабеля просто не может быть свободного конца, к которому надо подключать терминатор.

Сигналы передаются по кольцу в одном направлении и проходя через каждый компьютер. В отличии от пассивной топологии “шина” здесь каждый компьютер выступает в роли репитера, усиливая сигналыи передавая их следующему компьютеру. Поэтому если выйдет из строя один компьютер, прекращает функционировать вся сеть

Один  из принципов передачи данных в кольцевой  сети называется передачей маркера. Он заключается в следующем: маркер последовательно, от одного компьютера к другому, передается до тех пор, пока его не получит тот компьютер, который хочет передать данные. Передающий компьютер изменяет маркер, помещает электронный адрес в данные и посылает их по кольцу. Данные проходят через каждый компьютер, пока не окажутся у того, чей совпадает с адресом получателя, указанным в данных. После этого принимающий компьютер посылает передающему компьютеру сообщение, в котором подтверждает факт приема данных. Получив подтверждение, передающий компьютер создаёт новый маркер и возвращает его в сеть.