Сеть определение

Содержание

Компьютерные сети от А до Я: классификация, стандарты и уровни

Сеть определение

Компьютерные сети непросты в изучении, ведь технологий и протоколов много, а действительно полной информации о них мало. Что ж, будем это исправлять.

Классификация

Компьютерные сети классифицируются по:

  1. Типу коммутации.
  2. Технологии передачи.
  3. Протяженности.

По типу коммутации сети бывают:

  • с коммутацией каналов;
  • пакетов.

В чем разница? В первом случае перед передачей данных устанавливается соединение. После данные перемещаются строго по установленному соединению. Наиболее популярный пример коммутации каналов – телефонная сеть.

А вот коммутация пакетов работает несколько иначе, и именно к этому типу относятся современные компьютерные сети. Данные делятся на части, также именуемые пакетами. Эти части не зависят друг от друга и передаются отдельно. Каждый пакет может проходить через сеть разными путями.

Главное преимущество второго типа – отказоустойчивость. Например, если какой-то из промежуточных узлов выйдет из строя, данные будут передаваться через доступные для этого узлы. При поступлении пакета на промежуточную точку (узел) определяется дальнейший путь: это и есть маршрутизация. Задача маршрутизации, которая описана выше, должна решаться на всех промежуточных этапах.

Разделение по технологии передачи:

  • широковещательные сети (данные, переданные в сеть, доступны всем устройствам этой сети);
  • точка-точка (передача от одного устройства к другому, иногда с наличием промежуточных узлов).

По протяженности компьютерные сети делятся на:

  • персональные;
  • локальные;
  • муниципальные;
  • глобальные;
  • объединение сетей (пример – сеть Интернет).

Рассмотрим каждую из них более подробно:

Компьютерные сети и их стандарты

Стандарты стали решением таких проблем, как несовместимость сетевого оборудования, разные протоколы и несовместимость программного обеспечения. Именно по этим причинам раньше оборудование от разных производителей не взаимодействовало посредством сети.

Используется 2 типа стандартов:

  1. Dejure (юридические, формальные стандарты).
  2. De Facto (стандарты фактические).

Первые стандарты принимаются той организацией, которая имеет право их принимать (по формальным законам стандартизации).

Вторые же никто целенаправленно не принимал: они установились сами собой, как происходит с новыми технологиями, резко набирающими популярность среди пользователей.

Хороший пример такой технологии – стек протоколов TCP/IP, который на данный момент является основой сети Интернет.

Самыми важными стандартами являются:

  1. ISO (Международная организация по стандартизации) приняла стандарт на эталонную модель взаимодействия открытых систем.
  2. Консорциум W3C (World Wide Web Consortium) – веб-стандарты.
  3. IAB (Совет по архитектуре Интернета) – протоколы Интернет.
  4. IEEE (Институт инженеров по электронике и электротехнике) – технологии передачи информации.

Стоит отметить, что IEEE также принимает стандарты в различных областях электроники и электротехники. Разработкой для стандартов компьютерных сетей занимается их комитет под номером 802:

А вот IAB состоит из нескольких частей:

  • IRTF (Группа исследователей Интернет) – долгосрочные исследования на перспективу;
  • IETF (Группа проектирования Интернет) – занимается выпуском стандартов на сетевые протоколы;
  • RFC (запрос комментариев) – документы, описывающие работу различных протоколов (формально это не стандарты).

Используя другие протоколы, оборудование и программное обеспечение просто не смогут использоваться в сети Интернет.

Каждый из документов RFC обладает своим номером и описывает конкретный интернет-протокол:

    • RFC 791 – протокол IP;
    • RFC 792 – протокол ICMP;
    • RFC 793 – протокол TCP;
  • RFC 826 – протокол ARP;
  • RFC 2131 – протокол DHCP.

Бесплатный доступ к документам RFC.

Консорциум W3C отвечает за веб-стандарты. Документы W3C формально не называются стандартами, а именуются рекомендациями.

К рекомендациям World Wide Web Consortium относятся:

  • HTML;
  • CSS;
  • XML;
  • архитектура веб-сервисов.

Бесплатный доступ к рекомендациям W3C.

Итак, стандарты предназначены для того, чтобы работать с Интернетом с любого устройства, с любой операционной системы, независимо от производителя и используемого программного обеспечения. Чтобы лучше разобраться в тонкостях работы протоколов и технологий, читайте стандарты IEEE, рекомендации W3C и документы RFC.

Продолжаем разбирать компьютерные сети и переходим к протоколам.

Уровни протоколов

Что такое «сетевые протоколы»? Здесь все просто. По сути, это набор правил, благодаря которому реализуется соединение и обмен данными между несколькими (2-мя и более) устройствами, которые относятся к какой-либо сети. Наиболее популярная система классификации этих протоколов – OSI (сетевая модель). Ее можно разбить на 7 основных уровней:

  1. Прикладной – самый верхний. Он отвечает за взаимодействие юзера и сети, делает доступными сетевые службы, а также отвечает за информацию о возможных ошибках и передачу служебных данных (POP3, HTTP, SMTP).
  2. Уровень представления работает с преобразованием протоколов, сжатием/распаковкой, а также кодированием и декодированием информации.
  3. Сеансовый полностью соответствует своему названию, так как поддерживает сеанс связи. Работает с созданием и завершением сеанса, синхронизацией задач, обменом данными, etc.
  4. Транспортный уровень отвечает за доставку переданной информации без потерь, дублирования, ошибок и в точно той же последовательности, что и нужно (как данные передаются – так они и поставляются получателю). Протоколы данного уровня работают по принципу «точка-точка». Примеры: TCP, UDP. Больше о работе TCP и других протоколов можете узнать из нашей статьи «Разбираем по косточкам компьютерные сети: HTTP, TCP, REST».
  5. Сетевой нужен, чтобы определять путь передачи данных. Отвечает за поиск кратчайших маршрутов, коммутацию и отслеживание неполадок в сети. На данном уровне работает маршрутизатор.
  6. Канальный уровень или уровень звена данных. Здесь происходит обеспечение взаимодействия сетей, но уже на физическом уровне. Полученные с физического уровня данные упаковываются во фреймы, исправляются ошибки, если это необходимо, а после информация отправляется выше – на сетевой уровень. Здесь работают коммутаторы и мосты. Примеры интерфейсов: NDIS, ODI.
  7. Физический уровень – самый нижний, для работы с передачей потока данных. Реализуется передача оптических или электрических сигналов в радиоэфир или кабель, а также их прием с дальнейшим преобразованием в биты данных. Грубо говоря, осуществляется интерфейс между сетевым носителем и сетевым устройством. Здесь работают хабы, ретрансляторы и медиаконвертеры.

К слову, модель TCP/IP во многом перекликается с приведенной выше OSI, так как функции многих уровней совпадают:

Следующая статья

Вас также могут заинтересовать другие статьи по теме:

Источник: https://proglib.io/p/computer-network/

КОМПЬЮ́ТЕРНАЯ СЕТЬ

Сеть определение

Авторы: В. Д. Ильин

КОМПЬЮ́ТЕРНАЯ СЕТЬ (англ. network), сис­те­ма, со­стоя­щая из ком­пь­ю­те­ров и ком­пь­ю­тер­ных уст­ройств (принт-сер­ве­ров, сер­вер­ных веб-ка­мер и др.), ко­то­рые вза­и­мо­дей­ст­ву­ют по еди­ным пра­ви­лам, оп­ре­де­лён­ным се­те­вы­ми про­то­ко­ла­ми. К. с.

 пред­на­зна­че­на для со­вме­ст­но­го поль­зова­ния разл. сер­ви­са­ми (элек­трон­ной по­чтой, по­ис­ко­вы­ми сис­те­ма­ми и др.), ин­фор­ма­ци­он­ны­ми ре­сур­са­ми, про­грам­ма­ми (напр.

, про­грам­ма­ми сер­ве­ров при­ло­же­ний) и ап­па­рат­ны­ми сред­ст­ва­ми (жё­ст­ки­ми дис­ка­ми, прин­те­ра­ми и др.).

Основы построения и функционирования

Для объ­е­ди­не­ния ком­пь­ю­те­ров и ком­пь­ю­тер­ных уст­ройств в К. с. при­ме­ня­ют­ся ап­па­рат­ные сред­ст­ва (се­те­вые адап­те­ры, ус­та­нов­лен­ные на ком­пь­ю­те­рах, ком­му­та­то­ры, мар­шру­ти­за­то­ры, ка­бе­ли и др.) и про­грамм­ные сред­ст­ва, ко­то­рые реа­ли­зу­ют пра­ви­ла взаи­мо­дей­ст­вия про­грамм­ных и ап­па­рат­ных ком­по­нент К. с.

, оп­ре­де­лён­ные се­те­вы­ми про­то­ко­ла­ми. Се­те­вые про­то­ко­лы со­от­вет­ст­ву­ют дей­ст­вую­щим в К. с. се­те­вым тех­но­ло­ги­ям (ком­плекс про­грамм­но-ап­па­рат­но реа­ли­зо­ван­ных ме­то­дов, оп­ре­де­ляю­щих функ­цио­ни­ро­ва­ние К. с.). По на­зна­че­нию про­грамм­ные и ап­па­рат­ные со­став­ляю­щие К. с.

 ус­лов­но раз­де­ля­ют на три уров­ня: верх­ний – при­клад­ные про­грам­мы (сер­ве­ры и кли­ен­ты элек­трон­ной поч­ты, веб-сер­ве­ры и брау­зе­ры и др.); сред­ний – про­грамм­ные сред­ства, реа­ли­зую­щие се­те­вые про­то­ко­лы; ниж­ний – се­те­вые ап­па­рат­ные сред­ст­ва. Ком­пь­ю­те­ры и ком­пь­ю­тер­ные уст­рой­ст­ва в со­ста­ве К. с. име­ют уни­каль­ные (в пре­де­лах К. с.

) се­те­вые ад­ре­са (при­над­ле­жа­щие еди­но­му се­те­во­му ад­рес­но­му про­стран­ст­ву) и на­зы­ва­ют­ся уз­ла­ми К. с. Фор­мат и ин­тер­пре­та­ция се­те­во­го ад­ре­са оп­ре­де­ля­ют­ся при­ме­няе­мым се­те­вым про­то­ко­лом [напр., ес­ли при­ме­ня­ет­ся IP-про­то­кол, то уз­лы по­лу­ча­ют IP-ад­ре­са (см. Ин­тер­нет)].

Взаи­мо­дей­ст­вие ме­ж­ду уз­ла­ми осу­ще­ст­в­ля­ет­ся пу­тём об­ме­на со­об­ще­ния­ми, раз­би­ты­ми на не­боль­шие бло­ки оп­ре­де­лён­но­го фор­ма­та (се­те­вые па­ке­ты). Раз­бив­ку на па­ке­ты, их сжа­тие (при не­об­хо­ди­мо­сти) и др. осу­ще­ст­в­ля­ют про­грам­мы, реа­ли­зую­щие се­те­вые про­то­ко­лы. Оп­ти­че­ские или элек­трич.

сиг­на­лы, со­от­вет­ст­вую­щие зна­че­ни­ям би­тов в со­ста­ве се­те­вых па­ке­тов, пе­ре­да­ют­ся по мед­ным или оп­то­во­ло­кон­ным ка­бе­лям, а так­же сред­ст­ва­ми бес­про­вод­ной свя­зи (напр., ра­дио­сиг­на­ла­ми). Про­вод­ные и бес­про­вод­ные сре­ды пе­ре­да­чи сиг­на­лов К. с. на­зы­ва­ют се­те­вой сре­дой пе­ре­да­чи.

Её свой­ст­ва оп­ре­де­ля­ют ско­рость про­хо­ж­де­ния сиг­на­лов и до­пус­ти­мые рас­стоя­ния их эф­фек­тив­ной пе­ре­да­чи. Наи­боль­шая ско­рость дос­ти­га­ет­ся при пе­ре­да­че по оп­то­во­ло­кон­ным ка­бе­лям, а наи­мень­шая – в бес­про­вод­ной сре­де (при­ме­няе­мой, напр., для под­клю­че­ния пе­ре­ме­щае­мых ком­пь­ю­те­ров). По раз­ме­ру тер­ри­то­рии, ох­ва­ты­вае­мой К. с.

, раз­ли­ча­ют: ло­каль­ные К. с. (LANs – Local Area Networks), К. с., ох­ва­ты­ваю­щие тер­ри­то­рии ре­гио­нов, стран и др. (WANs – Wide Area NetWorks), гло­баль­ные К. с. (Global networks) и др. Са­мой круп­ной гло­баль­ной се­тью яв­ля­ет­ся Ин­тер­нет.

Сетевые протоколы

Эф­фек­тив­ность функ­цио­ни­ро­ва­ния К. с. во мно­гом оп­ре­де­ля­ет­ся при­ме­няе­мы­ми се­те­вы­ми про­то­ко­ла­ми. К. с.

, по­стро­ен­ные с ис­поль­зо­ва­ни­ем ап­па­рат­ных и про­грамм­ных средств раз­ных про­из­во­ди­те­лей, ус­пеш­но взаи­мо­дей­ст­ву­ют, ес­ли они со­от­вет­ст­ву­ют стан­дар­ту OSI (Open System Interconne­ction – взаи­мо­дей­ст­вие от­кры­тых сис­тем), раз­ра­бо­тан­но­му Ме­ж­ду­нар. ор­га­ни­за­ци­ей стан­дар­ти­за­ции.

Кон­цеп­цию это­го стан­дар­та обыч­но по­яс­ня­ют, поль­зу­ясь т. н. се­ми­уров­не­вой мо­де­лью OSI, ко­то­рая пред­став­ля­ет со­бой ие­рар­хи­че­скую сис­те­му стан­дар­ти­зо­ван­ных на меж­ду­нар. уров­не се­те­вых про­то­ко­лов, где мно­же­ст­во про­то­ко­лов раз­би­то по функ­цио­наль­но­му на­зна­че­нию на 7 взаи­мо­дей­ст­вую­щих под­мно­жеств, т. н.

уров­ней аб­ст­рак­ции (1 – фи­зи­че­ский, 2 – ка­наль­ный, 3 – се­те­вой, 4 – транс­порт­ный, 5 – се­ан­со­вый, 6 – пред­став­ле­ние дан­ных, 7 – при­клад­ной).

Про­то­ко­лы ка­ж­до­го уров­ня ре­ша­ют стро­го оп­ре­де­лён­ный ком­плекс за­дач и взаи­мо­дей­ст­ву­ют толь­ко с про­то­ко­ла­ми смеж­ных уров­ней (про­то­ко­лы уров­ня 1 пре­дос­тав­ля­ют сер­ви­сы про­то­ко­лам уров­ня 2, те – про­то­ко­лам уров­ня 3 и т. д.).

Про­то­ко­лы уров­ня 7 поль­зу­ют­ся сер­ви­са­ми, пре­дос­тав­ляе­мы­ми про­то­ко­ла­ми уров­ня 6, но не пре­дос­тав­ля­ют ни­ка­ких сер­ви­сов про­то­ко­лам дру­гих уров­ней; про­то­ко­лы уров­ня 1 не поль­зу­ют­ся сер­ви­са­ми дру­гих уров­ней.

В уз­ле-от­пра­ви­те­ле про­грам­мы, реа­ли­зую­щие про­то­ко­лы, вклю­ча­ют­ся в ра­бо­ту на­чи­ная с уров­ня 7, ко­то­рый от­ве­ча­ет за об­мен со­об­ще­ния­ми ме­ж­ду при­ло­же­ния­ми (напр., брау­зе­ром и веб-сер­ве­ром). На этом уров­не на­хо­дят­ся про­то­ко­лы DNS (см. До­мен) сис­те­мы ото­бра­же­ния до­мен­ных имён в IP-ад­ре­са, HTTP (см. Все­мир­ная пау­ти­на) транс­пор­ти­ров­ки ги­пер­тек­сто­вых до­ку­мен­тов и др. В уз­ле-по­лу­ча­те­ле про­то­ко­лы реа­ли­зу­ют­ся в об­рат­ном по­ряд­ке, на­чи­ная с уров­ня 1, от­ве­чаю­щем за до­став­ку по­то­ков би­тов, со­гла­со­ва­ние сиг­на­лов и др. (на этом уров­не дей­ст­ву­ют про­то­ко­лы Ethernet, Token Ring и др.).

Сетевые архитектуры

Се­те­вая ар­хи­тек­ту­ра оп­ре­де­ля­ет функ­цио­наль­ное на­зна­че­ние уз­лов К. с. и ме­то­ды их взаи­мо­дей­ст­вия. Вы­бор се­те­вой ар­хи­тек­ту­ры при соз­да­нии К. с. оп­ре­де­ля­ет­ся тре­бо­ва­ния­ми к её бы­ст­ро­дей­ст­вию, на­дёж­но­сти и др.

Наи­бо­лее рас­про­стра­не­ны се­те­вые ар­хи­тек­ту­ры «кли­ент-сер­вер» (client/server network) и «точ­ка-точ­ка» (peer-to-peer, со­кра­щён­но P2P). В К. с. с ар­хи­тек­ту­рой «кли­ент-сер­вер» уз­лы раз­де­ле­ны по функ­цио­наль­но­му на­зна­че­нию на кли­ен­ты и сер­ве­ры.

Кли­ен­ты от­прав­ля­ют за­про­сы толь­ко сер­ве­рам и не при­ни­ма­ют за­про­сы. Сер­ве­ры об­ра­ба­ты­ва­ют за­про­сы и от­прав­ля­ют кли­ен­там то, что бы­ло за­про­ше­но (веб-стра­ни­цу, со­об­ще­ние элек­трон­ной поч­ты и др.). Сер­ве­ры мо­гут от­прав­лять за­про­сы друг дру­гу (напр., при по­ис­ке фай­ла). В К. с.

 с ар­хи­тек­ту­рой «точ­ка-точ­ка» (P2P), на­зы­вае­мых так­же пи­рин­го­вы­ми, реа­ли­зо­ван прин­цип ро­ле­вой эк­ви­ва­лент­но­сти уз­лов (ка­ж­дый узел яв­ля­ет­ся од­но­вре­мен­но и сер­ве­ром, и кли­ен­том). С рос­том чис­ла уз­лов пи­рин­го­вой К. с. рас­тут её эф­фек­тив­ность и на­дёж­ность. Пи­рин­го­вая К. с.

 со­хра­ня­ет ра­бо­то­спо­соб­ность да­же при не­боль­шом чис­ле функ­цио­ни­рую­щих уз­лов. Ар­хи­тек­ту­ру «точ­ка-точ­ка» име­ют, напр., т. н. фай­ло­об­мен­ные се­ти (слу­жа­щие для бы­ст­ро­го и на­дёж­но­го об­ме­на фай­ла­ми).

Пи­рин­го­вые се­ти эф­фек­тив­ны так­же для рас­пре­де­лён­ных вы­чис­ле­ний, при­ме­няе­мых при ре­ше­нии слож­ных за­дач, ре­ше­ние ко­то­рых да­же на су­пер­ком­пь­ю­те­ре вы­пол­ня­лось бы не­до­пус­ти­мо дол­го. В гиб­рид­ных К. с., со­че­таю­щих бы­ст­ро­дей­ст­вие кли­ент-сер­вер­ных и на­дёж­ность пи­рин­го­вых, реа­ли­зо­ва­ны эле­мен­ты обе­их ар­хи­тек­тур.

Топологии компьютерных сетей

То­по­ло­гия оп­ре­де­ля­ет кон­фи­гу­ра­цию свя­зей ме­ж­ду уз­ла­ми К. с. Раз­ли­ча­ют то­по­ло­гии К. с.: «точ­ка-точ­ка» (point-to-point), «ши­на» (bus), «зве­з­да» (star), «коль­цо» (ring) и «ре­шёт­ка» (mesh). В К. с. с то­по­ло­ги­ей «точ­ка-точ­ка» ка­ж­дые два уз­ла со­еди­не­ны ме­ж­ду со­бой не­по­сред­ст­вен­но. В К.

 с., имею­щей то­по­ло­гию «ши­на», все уз­лы име­ют об­щее со­еди­не­ние (при этом ка­ж­дый узел по­лу­ча­ет не толь­ко се­те­вые па­ке­ты, ад­ре­со­ван­ные ему, но и се­те­вые па­ке­ты, ад­ре­со­ван­ные др. уз­лам). В К. с.

 с то­по­ло­ги­ей «звез­да» все уз­лы взаи­мо­дей­ст­ву­ют че­рез один об­щий узел (центр звез­ды), ко­то­рый мо­жет быть пас­сив­ным (не сор­ти­рую­щим про­хо­дя­щие че­рез не­го па­ке­ты) или ак­тив­ным (на­прав­ляю­щим ка­ж­до­му уз­лу ад­ре­со­ван­ные только ему па­ке­ты). В К. с.

, имею­щей то­по­ло­гию «коль­цо», уз­лы со­еди­не­ны в коль­цо (при этом че­рез ка­ж­дый узел про­ходят па­ке­ты, на­прав­ляе­мые из всех уз­лов, ме­ж­ду ко­то­ры­ми он рас­по­ло­жен). В К. с. с то­по­ло­ги­ей «ре­шёт­ка» ка­ж­дый узел спо­со­бен са­мо­стоя­тель­но взаи­мо­дей­ст­во­вать с лю­бым дру­гим уз­лом.

То­по­ло­гии «ши­на», «звез­да» или «коль­цо» обыч­но име­ют ло­каль­ные К. с. (LANs). Др. то­по­ло­гии при­ме­ня­ют­ся в К. с. со зна­чит. тер­ри­то­ри­аль­ной рас­пре­де­лён­но­стью (WANs).

Проблемы и тенденции развития

На совр. эта­пе раз­ви­тия К. с. не­об­хо­ди­мость раз­ра­бо­ток но­вых и со­вер­шен­ст­во­ва­ния су­ще­ст­вую­щих се­те­вых тех­но­ло­гий оп­ре­де­ле­на ин­тен­сив­ным рос­том раз­но­об­раз­ных се­те­вых сер­ви­сов (об­ра­зо­ва­тель­ных, тор­го­вых, раз­вле­ка­тель­ных и др.

), реа­ли­за­ция ко­то­рых тре­бу­ет зна­чит. уве­ли­че­ния про­пу­ск­ной спо­соб­но­сти, на­дёж­но­сти и ин­фор­мац. безо­пас­но­сти К. с. При этом не­пре­рыв­но рас­тёт чис­ло се­те­вых уз­лов, пред­став­лен­ных мо­биль­ны­ми ком­пь­ю­те­ра­ми (но­ут­бу­ка­ми, ком­му­ни­ка­то­ра­ми и др.

), что тре­бу­ет по­ис­ка но­вых и раз­ви­тия дей­ст­вую­щих бес­про­вод­ных се­те­вых тех­но­ло­гий. Ак­туа­лен ком­плекс про­блем ин­фор­мац. безо­пас­но­сти се­те­вых тех­но­ло­гий [вклю­чая за­щи­ту от не­санк­цио­ни­ро­ван­но­го дос­ту­па к ин­фор­мац.

ре­сур­сам, про­грамм­ным и ап­па­рат­ным сред­ст­вам, от вре­до­нос­ных воз­дей­ст­вий (напр., ком­пь­ю­тер­ных ви­ру­сов, спа­ма) и др.]. Часть про­блем ин­фор­мац.

безо­пас­но­сти и эф­фек­тив­но­сти при­ме­не­ния се­те­вых тех­но­ло­гий свя­за­на с не­дос­та­точ­но ква­ли­фи­ци­ро­ван­ным ад­ми­ни­ст­ри­ро­ва­ни­ем мно­гих К. с. и не­ос­мот­ри­тель­ным по­ве­де­ни­ем се­те­вых поль­зо­ва­те­лей.

Источник: https://bigenc.ru/technology_and_technique/text/2087809

Локальная сеть: всё что нужно знать про LAN соединение компов

Сеть определение

Доброго времени суток.

В этой статье мы разберем, что такое локальная сеть, зачем она нужна, как организовывается и каких типов бывает. Такая сеть может пригодиться и вам, поэтому не проходите мимо.

Определение

Локальной сетью считается та, что объединяет несколько компьютеров на небольшой территории. Данное понятие в переводе на английский выглядит как Local Area Network, поэтому его часто сокращенно называют LAN.

Сеть может располагаться в пределах одной квартиры, офиса, компьютерного класса, небольшой организации или ее отдела. Этим я хочу сказать, что обычно она не включает в себя много компов и они не находятся на большом удалении друг от друга.

Допустим, вы можете организовать домашнюю сеть, если имеете стационарный компьютер, ноутбук, принтер, пару мобильных гаджетов, умный телевизор и т. п. Такой вариант удобен и, к примеру, для предприятия, где есть 10-20 компьютеров, находящихся на разных этажах. Или к примеру нескольких компов в одной квартире/частном доме.

Зачем нужна локальная сеть?

LAN может понадобиться для:

  • Передачи данных между устройствами без участия внешних накопителей (флешек, дисков и пр.);
  • Открытия доступа к интернету для всех участников сети, если он подключен только к одному компьютеру;
  • Управления портативными устройствами с разных компов. Например, в пределах офиса с любого железа можно печатать на одном принтере;
  • Организации ых и видеоконференций;
  • Игр по сети.

Типы локальных сетей

Их всего два:

  • Одноранговая сеть. Все участники имеют равные права, то есть самостоятельно решают, к каким файлам открывать доступ, а к каким — нет. Применяется в случаях объединения небольшого количества ПК.
  • На основе сервера. Актуальный вариант, когда компов больше 10. Увеличивает производительность сети. Суть в том, что для хранения общей информации, подключения периферийных девайсов (сканеров, принтеров и пр.), определения маршрутов отправки информации и централизованного управления всей сетью выделяется одна машина — сервер — а все остальные подпитываются к ней.

Также есть два способа построения сети: при помощи проводов или без них. Рассмотрим каждый отдельно.

Проводное соединение

Используется витая пара либо оптический кабель, который подключаются к сетевым картам на ПК. Такие устройства есть в любом железе, которому не больше 10-15 лет, — они интегрируются в материнскую плату.

Проводное объединение обеспечивает наиболее стабильную и быструю передачу данных. В современных вариантах пропускная способность составляет 100 Мбит/с и выше через витую пару . От 10 Гбит/с по оптоволокну. Для такого подключения чаще всего применяется технология Ethernet.

Когда совокупность компьютеров большая или необходимо с одного сервера раздавать интернет, могут быть использованы хабы (коммутаторы). Они имеют несколько разъемов для подключения проводов. В их функции входит ретрансляция входящего в один порт сигнала по другим интерфейсам.

Структура сети

Есть несколько топологий подключения компьютеров по проводам:

  • Линейная шина — последовательное соединение ПК от одного к другому.
  • Тип «звезда» — все участники сети питаются от одного сервера.
  • Кольцо — структура соединения понятна из названия. В данном случае тоже распределяются ресурсы сервера среди всех машин, но если одна выйдет из строя, то другие работать не будут.
  • Снежинка — самая гибкая топология, потому что позволяет соединять оборудование по наиболее удобному принципу, как правило, с учетом его функциональности.

Беспроводной способ

Имеется в виду объединение по радиоволнам. Самый распространенный сейчас вариант — это Wi-Fi. Однако возможно подключение также через Bluetooth и GPRS. В любом случае скорость будет ниже, чем при соединении по проводам. В среднем, по вай-фаю она составляет 10 Мбит/с и выше.

Для создания сетки без участия проводов нужно, чтобы в компьютерах был специальный модуль. В современных ноутбуках он обычно встроен, а для ПК можно купить внешнее устройство. Также необходим единый сетевой шлюз (роутер), к которому будет подведен проводной интернет. А участники сети будут получать его по радиоволнам.

Как передаются данные?

Чтобы организовать локальную сеть, мало лишь физически соединить машины, нужно еще выполнить настройку. Их работа контролируется программами. Чтобы компы понимали друг друга, используется единый и понятный для них язык — сетевой протокол.

Он бывает разных видов, но наибольшее распространение получили пакетные протоколы. Что это значит? Передаваемые данные разбиваются на блоки, которые помещаются в пакет. Он также содержит сведения о получателе и адресате. Каждый компьютер с определенной периодичностью коннектится к сети и проверяет проходящие пакеты: те, что предназначены для него, забирает.

Как железо понимает, что тот или иной пакет адресован именно ему? Каждая машина имеет IP-адрес, уникальный в рамках одной сети. Он задается в процессе настройки Windows или другой системы, которую вы используете.

Конец статьи :).

На моём блоге вам всегда рады.

До встречи!

Источник: http://profi-user.ru/lokalnaya-set/

Что такое компьютерная сеть

Сеть определение

Компьютерная сеть — это практика взаимодействия двух или более вычислительных устройств друг с другом для совместного использования данных. Компьютерные сети построены с использованием комбинации аппаратного и программного обеспечения.

Компьютерные сети можно разделить на несколько категорий.

Один подход определяет тип сети в соответствии с географической областью, в которой он распространяется. Например, локальные сети (ЛВС), как правило, охватывают один дом, школу или небольшое офисное здание, тогда как глобальные сети (WAN) охватывают города, штаты или даже по всему миру. Интернет является крупнейшей в мире глобальной сети WAN.

Сетевой дизайн

Компьютерные сети также отличаются своим дизайном. Две основные формы проектирования сети называются клиент / сервер и одноранговые. Сети клиент-сервер имеют централизованные серверные компьютеры, на которых хранятся электронная почта, веб-страницы, файлы и приложения, доступ к которым осуществляется клиентскими компьютерами и другими клиентскими устройствами.

В одноранговой сети, наоборот, все устройства имеют тенденцию поддерживать одни и те же функции. Сети клиент-сервер гораздо чаще встречаются в деловых и одноранговых сетях, более распространенных в домах.

Топология сети определяет ее компоновку или структуру с точки зрения потока данных.

Например, в так называемых шинных сетях все компьютеры совместно используют и обмениваются данными по одному общему каналу, тогда как в звездной сети все данные проходят через одно централизованное устройство. Обычные типы сетевых топологий включают шины, звезду, кольцевые сети и сетчатые сети.

Компьютерная сетевая аппаратура и программное обеспечение

Специальные устройства связи, включая сетевые маршрутизаторы, точки доступа и сетевые кабели, физически склеивают сеть вместе. Сетевые операционные системы и другие программные приложения генерируют сетевой трафик и позволяют пользователям делать полезные вещи.

Домашние компьютерные сети

В то время как другие типы сетей строятся и поддерживаются инженерами, домашние сети принадлежат обычным домовладельцам, люди часто имеют небольшой или вообще не имеют технического фона. Различные производители производят оборудование широкополосного маршрутизатора, предназначенное для упрощения настройки домашней сети.

Домашний маршрутизатор позволяет устройствам в разных помещениях эффективно обмениваться широкополосным подключением к Интернету, помогает людям более легко делиться своими файлами и принтерами в сети и улучшает общую сетевую безопасность.

Домашние сети увеличили возможности с каждым поколением новых технологий.

Несколько лет назад люди обычно настраивали свою домашнюю сеть, чтобы подключить несколько компьютеров, поделиться некоторыми документами и, возможно, принтером. Теперь для домашних хозяйств обычно есть сетевые игровые консоли, цифровые видеомагнитофоны и смартфоны для потоковой передачи звука и видео.

Системы домашней автоматизации также существуют уже много лет, но в последнее время они также стали популярными с практическими системами управления освещением, цифровыми термостатами и приборами.

Компьютерные сети для бизнеса

В средах малого и домашнего офиса (SOHO) используются аналогичные технологии, которые можно найти в домашних сетях. Компании часто имеют дополнительную связь, хранение данных и требования безопасности, которые требуют расширения своих сетей по-разному, особенно по мере роста бизнеса.

В то время как домашняя сеть обычно функционирует как одна локальная сеть, бизнес-сеть имеет тенденцию содержать несколько локальных сетей. Компании со зданиями в нескольких местах используют широкополосные сети для объединения этих филиалов.

Хотя они также доступны и используются некоторыми домохозяйствами, технологии передачи голоса по IP, а также технологии хранения и резервного копирования в сети широко распространены в бизнесе. Более крупные компании также поддерживают собственные внутренние веб-сайты, называемые интрасетями, чтобы помочь с деловым сообществом сотрудников.

Сеть и Интернет

Популярность компьютерных сетей резко возросла благодаря созданию World Wide Web (WWW) в 1990-х годах. Публичные веб-сайты, системы обмена файлами с одноранговой связью (P2P) и различные другие службы, запущенные на интернет-серверах по всему миру.

Проводная и беспроводная компьютерная сеть

Многие из тех же протоколов, как TCP / IP, работают как в проводных, так и в беспроводных сетях. Сети с кабелями Ethernet преобладали в бизнесе, школах и домах в течение нескольких десятилетий.

Однако в последнее время беспроводные технологии, такие как Wi-Fi, стали предпочтительным вариантом для создания новых компьютерных сетей, частично для поддержки смартфонов и других новых видов беспроводных гаджетов, которые вызвали рост мобильных сетей.

Источник: https://lezhnyov.ru/chto-takoe-kompyuternaya-set

Виды сетей – Компьютерные сети

Сеть определение

В одноранговой сети все компьютеры равноправны: нет иерархии среди компьютеров и нет выделенного (dedicated) сервера. Как правило, каждый компьютер функционирует и как клиент, и как сервер; иначе говоря, нет отдельного компьютера, ответственного за администрирование всей сети. Все пользователи самостоятельно решают, какие данные на своем компьютере сделать общедоступными по сети.

Одноранговые сети называют также рабочими группами. Рабочая группа — это небольшой коллектив, поэтому в одноранговых сетях чаще всего не более 30 компьютеров. Одноранговые сети относительно просты.

Поскольку каждый компьютер является одновременно и клиентом, и сервером, нет необходимости в мощном центральном сервере или в других компонентах, обязательных для более сложных сетей. Одноранговые сети обычно дешевле сетей на основе сервера, но требуют более мощных (и более дорогих) компьютеров.

В одноранговой сети требования к производительности и к уровню защиты для сетевого программного обеспечения, как правило, ниже, чем в сетях с выделенным сервером. Выделенные серверы функционируют исключительно в качестве серверов, но не клиентов или рабочих станций (workstation). Об этом мы поговорим чуть ниже.

В такие операционные системы, как Microsoft Windows NT Workstation, Microsoft Windows 9Х, Microsoft Windows 2000/XP, встроена поддержка одноранговых сетей. Поэтому, чтобы установить одноранговую сеть, дополнительного программного обеспечения не требуется.

Одноранговая есть характеризуется рядом стандартных решений:

  • компьютеры расположены на рабочих столах пользователей;
  • пользователи сами выступают в роли администраторов и обеспечивают защиту информации;
  • для объединения компьютеров в сеть применяется простая кабельная система.
  • количество пользователей не превышает 30 человек;
  • пользователи расположены компактно;
  • вопросы зашиты данных не критичны;
  • в обозримом будущем не ожидается значительного расширения фирмы и следовательно, сети.

Если эти условия выполняются, то скорее всего, выбор одноранговой сети будет правильным.

Поскольку в одноранговой сети каждый компьютер функционирует и как клиент, и как сервер, пользователи должны обладать достаточным уровнем знаний, чтобы работать и как пользователи, и как администраторы своего компьютера.

Если к сети подключено более 30 пользователей, то одноранговая сеть, где компьютеры выступают в роли и клиентов, и серверов, может оказаться недостаточно производительной. Поэтому большинство сетей использует выделенные серверы.

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, и именно они будут приводиться обычно в качестве примеров.

С увеличением размеров сети и объема сетевого трафика необходимо увеличивать количество серверов. Распределение задач среди нескольких серверов гарантирует, что каждая задача будет выполняться самым эффективным способом из всех возможных.

Специализированные серверы

Круг задач, которые должны выполнять серверы, многообразен и сложен. Чтобы приспособиться к возрастающим потребностям пользователей, серверы в больших сетях стали специализированными (specialized). Например, в сети Windows 2003 Server существуют различные типы серверов.

  • Файл-серверы и принт-серверы. Файл-серверы и принт-серверы управляют доступом пользователей соответственно к файлам и принтерам. Например, чтобы работать с текстовым процессором, Вы прежде всего должны запустить его на своем компьютере. Документ текстового процессора, хранящийся на файл-сервере, загружается в память Вашего компьютера, и, таким образом, Вы можете работать с этим документом на своем 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 объемы информации в структурированном виде. Эти серверы отличаются от файл- и принт-серверов. В последних файл или данные целиком копируются на запрашивающий компьютер. А в сервере приложений на запрашивающий компьютер пересылаются только результаты запроса. Приложение-клиент на удаленном компьютере получает доступ к данным, хранимым на сервере приложений. Однако вместо всей базы данных на Ваш компьютер с сервера загружаются только результаты запроса.
  • Почтовые серверы . Почтовые серверы управляют передачей электронных сообщений между пользователями сети.
  • Факс-серверы. Факс-серверы управляют потоком входящих и исходящих факсимильных сообщений через один или несколько факс-модемов.
  • Коммуникационные серверы. Коммуникационные серверы управляют потоком данных и почтовых сообщений между этой сетью и другими сетями, мэйнфреймами или удаленными пользователями через модем и телефонную линию.

Служба каталогов в Windows 2000/2003 (Active Directory)позволяет организовывать центральное управление всеми объектами сети, объединяя домены компьютеров, интергируясь с DNS, обеспечивая полнофункциональную систему защиты.

В расширенной сети использование серверов разных типов приобретает особую актуальность. Необходимо поэтому учитывать все возможные нюансы, которые могут проявиться при разрастании сети, с тем чтобы изменение роли определенного сервера в дальнейшем не отразилось на работе всей сети.

Сетевой сервер и операционная Без операционной системы даже самый мощный сервер представляет собой лишь груду железа. А операционная система позволяет реализовать потенциал аппаратных ресурсов сервера. Некоторые системы, например Microsoft Windows 2003 Server, были созданы специально для того, чтобы использовать преимущества наиболее передовых серверных технологий.

Резервное копирование данных

Поскольку жизненно важная информация расположена централизованно, т.е. сосредоточена на одном или нескольких серверах, нетрудно обеспечить ее регулярное резервное копирование (backup).

Избыточность

Благодаря избыточным системам данные на любом сервере могут дублироваться в реальном времени, поэтому в случае повреждения основной области хранения данных информация не будет потеряна — легко воспользоваться резервной копией.

Количество пользователей

Сети на основе сервера способны поддерживать тысячи пользователей. Сетями такого размера, будь они одноранговыми, было бы невозможно управлять.

Аппаратное обеспечение

Так как компьютер пользователя не выполняет функций сервера, требования к его характеристикам зависят от потребностей самого пользователя.

Комбинированные сети

Существуют и комбинированные типы сетей, совмещающие лучшие качества одноранговых сетей и сетей на основе сервера. Многие администраторы считают, что такая сеть наиболее полно удовлетворяет их запросы, так как в ней могут функционировать оба типа операционных систем.

Операционные системы для сетей на основе сервера, например Microsoft Windows NT/2000/2003 Server или Novell® NetWare®, в этом случае отвечают за совместное использование основных приложений и данных.

На компьютерах-клиентах могут выполняться любые операционные системы Microsoft Windows, которые будут управлять доступом к ресурсам выделенного сервера и в то же время предоставлять в совместное использование свои жесткие диски, а по мере необходимости разрешать доступ и к своим данным.

Комбинированные сети — наиболее распространенный тип сетей, но для их правильной реализации и надежной защиты необходимы определенные знания и навыки планирования.

Резюме

Широко распространены 2 типа сетей: одноранговые и сети на основе сервера.

В одноранговых сетях каждый компьютер функционирует как клиент и как сервер. Для небольшой группы пользователей подобные сети легко обеспечивают разделение данных и периферийных устройств. Вместе с тем, поскольку администрирование в одноранговых сетях нецентрализированное, обеспечить развитую защиту данных трудно.

Сети на основе сервера наиболее эффективны в том случае, когда совместно используется большое количество ресурсов и данных. Администратор может управлять защитой данных, наблюдая за функционированием сети.

В таких сетях может быть один или нескольно серверов, в зависимости от объема сетевого трафика, количества периферийных устройств и т.п. Существуют также и комбинированные сети, объединяющие свойства обоих типов сетей.

Такие сети довольно популярны, хотя для эффективной работы они требуют более тщательного планирования, в связи с этим и подготовка пользователей должна быть выше.

Характеристики 2 основных типов сетей приведены ниже: 

 Параметры Одноранговые сети Сети на основе сервера
 Размер Не более 30 компьютеров Ограничены аппаратным обеспечением сервера(теоретически 255 4 )
 Защита Вопрос защиты решается каждым пользователем самостоятельно Широкая и комплексная защита ресурсов и пользователей
 Администрирование Вопросами администрирования своего компьютера занимается каждый пользователь. Нет необходимости в отдельном администрировании Администрирование осуществляется централизовано. Необходим выделенный администратор с соответствующим уровнем знаний.

Источник: https://www.sites.google.com/site/abasovanet/home/home/kinds

Компьютерные сети: виды, функции, топология

Сеть определение

О том, что весь современный мир представляет собой гигантскую виртуальную паутину известно, пожалуй, каждому школьнику.

Времена, когда обмен информацией осуществлялся по принципу «из рук в руки», а основным носителем данных была проштампованная бумажная папочка, остались в далеком прошлом, теперь же бесчисленные виртуальные магистрали соединяют все точки планеты в единую информационную систему – компьютерную сеть передачи данных.

В общем смысле компьютерная сеть передачи данных – это система связи различной вычислительной техники (в т.ч. ПК и пользовательской оргтехники), необходимая для автоматического обмена данными между конечными пользователями, а также удаленного управления функциональными узлами и программным обеспечением данной сети.

Способов классификации компьютерных сетей великое множество (по архитектуре, типу среды передачи, сетевым операционным системам и т.д.), однако углубляться в дебри теории сетевых технологий мы не станем: особо любознательные пользователи всегда смогут найти данную информацию в учебной литературе. Здесь же мы ограничимся простейшей классификацией сетей в зависимости от их протяженности.

Итак, компьютерные сети по территориальному признаку делятся на локальные и глобальные:

Глобальная компьютерная сеть – это сеть передачи данных, охватывающая весь мир (или отдельные крупные регионы) и объединяющая неограниченное число несвязанных абонентов.

Локальная компьютерная сеть – это совокупность соединенных каналами связи ПК и сетевого оборудования, предназначенная для передачи данных конечному числу пользователей.

К слову, термин «локальная сеть» был присвоен системе в те времена, когда возможности оборудования не позволяли организовать подобную связь для удаленных на большие расстояния абонентов, ныне же локальные компьютерные сети используются как для организации местной связи (в пределах одного здания или организации), так и охватывают целые города, регионы и даже страны.

Виды компьютерных сетей

По способу организации связи между абонентами топология компьютерных сетей выделяет следующие схемы локальных сетей:

Где узлами сети выступают компьютеры, оргтехника и различное сетевое оборудование.

Более сложные топологии (такие, как древовидная сеть, ячеистая сеть и т.д.) строятся путем различных соединений трех элементарных видов локальной сети.

Функции локальных сетей

О предназначении глобальных сетей и том, какую пользу миру несет интернет, мы рассказывать не станем: основные функции всемирной паутины и так прекрасно известны каждому пользователю, а подробному описанию всех возможностей сети можно посвятить не одну книгу.

При этом домашние сети незаслуженно обделены информационным вниманием, и многие пользователи не понимают, зачем вообще им нужна локальная сеть.

Итак, основные функции локальной сети:

  • — Оптимизация рабочего процесса. Так, домашняя локальная сеть, организованная, например, в офисе, обеспечивает всем его сотрудникам возможность дистанционного обмена данными, а также совместного использования всех видов оргтехники;
  • — Общение.

    Конечно, полностью заменить «интернет-коннектинг» локальные сети не смогут, но в тех случаях, когда требуется организовать собственный, закрытый от внешних пользователей, канал связи (например, форум сотрудников корпорации) локальные сети просто незаменимы;

  • — Возможность удаленного администрирования.

    Так, корпоративная локальная сеть позволяет одному специалисту оказывать техническую поддержку нескольких десятков различных устройств;

  • — Экономия.

    Согласитесь, логичнее единожды оплатить подключение к интернету и обеспечить всем сотрудникам организации (пользовательским устройствам) возможность свободного доступа, чем проплачивать доступ к всемирной паутине каждому сотруднику (гаджету) индивидуально;

  • — Игры, безопасность обмена данными, пользовательский комфорт и многое другое.

Таким образом, локальная сеть — весьма и весьма полезный инструмент в любой сфере деятельности. По сути, именно локальные сети заменили всем известную «голубиную почту» как на любом предприятии, так и между друзьями-знакомыми (ведь это куда более функциональная альтернатива перестукивания по батарее и сигналов типа «кактус» на подоконнике). И наши уроки помогут вам не только создать локальную сеть с нуля своими руками, но и решить куда более сложные вопросы администрирования корпоративных сетей и настройки разных видов сетевого оборудования.

Источник: https://tvoi-setevichok.ru/lokalnaya-set/kompyuternyie-seti-vidyi-funktsii-topologiya.html

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.