Система легко устанавливается с минимальным количеством оборудования. Кольцевая сеть имеет более высокую скорость передачи данных (по сравнению с линейной топологией) и более высокую надежность. Можно подключить до 1000 устройств. Однако, если сигнал пропадает в любой части кольца, система перестает работать.
Идеальная локальная сеть
Типичная локальная вычислительная сеть в ее нынешнем виде (в среднем) была создана много лет назад, и ее развитие застопорилось.
С одной стороны, лучшее — враг хорошего, но с другой стороны, застой не так уж и хорош. Это тем более верно, что современная офисная сеть, способная выполнять почти все задачи типичного офиса, при ближайшем рассмотрении может быть построена дешевле и быстрее, чем принято считать, а ее архитектура будет более простой и масштабируемой. Вы так не думаете? Давайте попробуем это выяснить. Начнем с вопроса о том, что считается правильным сетевым взаимодействием.
Проектирование
Любой большой проект, если вы хотите выполнить его хорошо, начинается с подготовки. Для SCS такая подготовка — это планирование. На этом этапе рассматривается, сколько рабочих мест необходимо создать, сколько портов необходимо разместить и какие транспортные мощности необходимо обеспечить. На этом этапе следует учитывать стандарты (ISO/IEC 11801, EN 50173, ANSI/TIA/EIA-568-A), поскольку именно здесь определяется предельная пропускная способность создаваемой сети.
Кабельная инфраструктура
На этом этапе прокладываются все кабельные каналы для передачи данных по локальной сети. Километры симметричного медного кабеля с витой парой. Сотни килограммов меди. Необходимость установки кабельных каналов и кабельных лотков — без них невозможно построить структурированную кабельную систему.
Хороший способ предварительного планирования — использовать инструмент отображения топологии сети для разработки схемы, которую вы хотите использовать. Используя такой инструмент, как SolarWinds Network Topology Mapper, вы можете построить график своей сети, чтобы увидеть топологическую структуру в одном месте.
Учитель информатики
Компьютерные науки. Учебник для 9 класса (по книге К. Полякова, Е. Еремина, базовый уровень).
Общая шина
Способ соединения компьютеров в сеть очень важен для обмена данными. Существуют три основные схемы подключения компьютерных сетей: общая шина, звезда и кольцо. Каждый из них имеет свои преимущества и недостатки.
В системе «общей шины» (рисунок 1.3) все компьютеры обмениваются данными через единый канал связи. Например, они могут быть подключены к одному и тому же кабелю.
Рисунок 1.3
Поскольку существует только один канал связи, компьютеры по очереди передают данные. Все компьютеры принимают сигнал, проходящий по шине, но каждый компьютер обрабатывает только те данные, которые предназначены для него.
Это самое простое и дешевое решение, позволяет легко подключать новые компьютеры и не требует большого количества кабелей. В то же время, если кабель выходит из строя, то выходит из строя вся сеть. Каждый компьютер «видит» все данные, проходящие через сеть, поэтому данные могут быть легко перехвачены. Поскольку используется только один канал связи, сеть замедляется по мере увеличения количества компьютеров. Поэтому количество компьютеров в такой сети ограничено (обычно не более 10-15).
Общий канал» не встречается в современных кабельных сетях, но используется в беспроводных сетях, которые используют один путь связи.
Выясните значение слова «терминатор» из других источников. Почему терминаторы используются в сетях «общей шины»?
Звезда
В звездообразной схеме (рис. 1.4) имеется центральное устройство, через которое происходит обмен всеми данными. В середине обычно находится переключатель (часто называемый «выключателем»). Коммутатор отправляет полученный пакет только получателю, а не всем компьютерам в сети.
Используйте дополнительные ресурсы, чтобы узнать, от какого иностранного слова происходит слово «switch» и что оно означает.
Рисунок 1.4
Конфигурация «звезда» имеет много преимуществ. Если рабочая станция выходит из строя, сеть продолжает функционировать. Каждая рабочая станция получает только «свои» данные, поэтому перехватить «чужую» информацию очень сложно.
Однако каждому компьютеру требуется своя линия к коммутатору, поэтому в конфигурации «звезда» потребление кабеля велико. Многое зависит от коммутатора: если он неисправен, сеть не будет работать.
Для компьютерной сети в классе сравните потребление кабеля в конфигурациях «звезда» и «общая шина».
Узнайте (у преподавателя или с помощью программного обеспечения) скорость передачи данных в вашей компьютерной сети. Рассчитайте приблизительное время передачи данных:
— фотография объемом 5 Мбайт; — фильм объемом 450 Мбайт.
Кольцо
В «кольцевой» системе (Рисунок 1.5) каждый компьютер подключен к двум соседним компьютерам, один из которых только принимает данные, а другой только передает. Таким образом, пакеты движутся в одном направлении через кольцо. Для повышения надежности обычно используется «двойное кольцо», где каждое соединение дублируется. Второе кольцо может передавать данные в противоположном направлении.
Я преподаю HTML, CSS, PHP. Я создаю и продвигаю сайты, скрипты и проекты. Работа с информационной безопасностью. Рассмотрите различные способы совместной работы.
Объединение и модернизация локальных сетей
Следующие устройства используются для расширения и подключения локальных сетей: Шлюз — это специальный аппаратно-программный узел, выполняющий преобразование между различными протоколами для обеспечения совместимости между сетями.
Маршрутизатор — это устройство, которое соединяет различные типы сетей, но использует одну операционную систему и имеет свой собственный сетевой адрес. Маршрутизатор можно описать как микрокомпьютер с собственной встроенной операционной системой и как минимум двумя сетевыми интерфейсами. Первая локальная сеть LAN (Local Area Network) используется для создания внутренней сети. Вторая — WAN (Wide Area Network), которая соединяет локальную сеть с другими сетями и Всемирной паутиной — Интернетом.
Используя возможности адресации маршрутизаторов, узлы одной сети могут отправлять сообщения, предназначенные для другой сети, на маршрутизатор. Таблицы маршрутизации используются для поиска наилучшего маршрута к любому пункту назначения в сети. Эти таблицы могут быть статическими или динамическими.
Коммутатор (концентратор или переключатель) обеспечивает связь и обмен данными между узлами локальной сети. Этими узлами могут быть отдельные устройства, например, настольный компьютер, или группы устройств, которые соединены друг с другом и образуют автономный сегмент сети. В отличие от маршрутизатора, коммутатор имеет только один сетевой интерфейс, LAN, и в основном используется в домашних условиях как вспомогательное устройство для масштабирования LAN.
Повторитель используется для уменьшения влияния затухания сигнала при прохождении его через физическую сеть. Он усиливает, фильтрует, дублирует или повторяет принимаемые сигналы, а также уменьшает помехи.
Мост — это устройство, которое ограничивает перемещение определенного сообщения из одной части компьютерной сети в другую без подтверждения права прохода.
Совершенствование сетевых элементов, развитие информационных систем и увеличение разнообразия физических характеристик сигналов передачи данных требуют изменения структуры локальной сети для удовлетворения потребностей современных пользователей. В нашей компании вы можете приобрести необходимое оборудование для укрепления и модернизации сети. Наши специалисты помогут вам сделать вашу сеть более современной, быстрой и эффективной.
Корпоративная сеть (КCПД)
Построение корпоративной сети включает в себя соединение структур и отделов для использования общих ресурсов и состоит из следующих отделов:
- Локальные сети отдельных офисов (VLAN, VPN)
- Ресурсы, централизованно расположенные в центрах обработки данных
- общая сеть между локальными сетями отдельных офисов и центров обработки данных
- Отдельные подсистемы доступа в Интернет (OSI)
- Пользователи мобильных сетей GPRS
Задачи лвс и порядок работ:
Грамотно спроектированная локальная сеть — это, прежде всего, хорошо защищенная информационная среда для хранения и обработки данных, отлаженный рабочий процесс, возможность использовать в компании широкий спектр сетевого оборудования и максимально оптимизировать работу сотрудников. Возможность использования организованной локальной сети для объединения всех компьютеров в единую сеть также ценится небольшими организациями.
Профессиональное решение основных задач по настройке локальной сети.
Чтобы заказать монтаж локальной сети, свяжитесь со специалистом (812) 645-35-99, (921) 953-38-47, (495) 134-25-77.
Транспортный уровень обеспечивает надежную передачу данных. Он управляет отправкой пакетов. Когда пакет отправлен, вы должны получить уведомление (от компьютера, отправившего пакет) о том, что пакет был успешно доставлен. Если компьютер, отправивший пакет, не получает уведомления об успешной доставке, он должен повторно отправить пакет. Например, TCP и UDP.
Создаём локальную сеть
Чтобы создать небольшую локальную сеть, вам необходимо:
- Два или более устройств, которые вы хотите соединить вместе,
- Два или более устройств, которые вы хотите подключить друг к другу,
- Маршрутизатор (если вы хотите подключить более двух устройств).
Сначала убедитесь, что все компьютеры принадлежат к одной рабочей группе. Для этого откройте «Панель управления» — «Система и безопасность» — «Система». Вы получите информацию о компьютере, на котором отображается рабочая группа. Настройкой по умолчанию во всех версиях Windows является WORKGROUP. Однако если вы изменили этот параметр, выберите общую рабочую группу для локальной сети.
Если имена рабочих групп не совпадают, компьютеры не видят друг друга — исправьте рабочую группу, нажав Изменить параметры.
Если у вас два устройства, вы можете просто соединить их кабелем. На этом настройка завершена — вы можете видеть другой компьютер в Проводнике и иметь доступ к общим папкам.
Если у вас более двух устройств, соедините их через маршрутизатор (например, топология «звезда»). Подключите каждый компьютер к маршрутизатору любым удобным для вас способом — вы можете использовать кабели или Wi-Fi. Теперь каждый компьютер в сети может видеть другие подключенные устройства.
Видео: как сделать небольшую локальную сеть
Локальная сеть может использоваться для удобного использования устройств дома или в офисе. Ознакомившись с основными понятиями, терминами и принципами работы, вы сможете создать собственную небольшую локальную сеть, соответствующую вашим потребностям.
Стоимость установки топологии также очень важна. Чем сложнее выбранная вами топология, тем больше ресурсов и времени вам придется потратить на настройку этой системы…
Топология физических сетей
Топология сети относится к конфигурации графа, узлы которого соответствуют конечным узлам сети (например, компьютерам) и коммуникационным устройствам (например, маршрутизаторам), а ребра — физическим или информационным связям между узлами.
- Полностью сетевой (a).
- Сетка (b).
- Кольцо (с).
- Звезда (d).
- Дерево (е).
- Автобус (f).
Существует 6 основных сетевых топологий. В целом, проблема проста. Самой распространенной топологией является дерево.
Адресация узлов сети
Набор всех адресов, которые действительны в рамках схемы адресации, называется адресным пространством. Адресное пространство может иметь плоскую (линейную) или иерархическую организацию.
Для преобразования адресов из одного типа в другой используются специальные вспомогательные протоколы, называемые протоколами разрешения адресов.
Коммутация
Соединение конечных узлов через сеть транзитных узлов называется коммутацией. Последовательность узлов на пути от отправителя к получателю представляет собой маршрут.
Обобщенные задачи коммутации
- Определение информационных потоков, для которых требуются маршруты.
- Маршрутизация потоков.
- Маршрутизация потоков, т.е. идентификация потоков и их локальная коммутация на каждом транзитном узле.
- Мультиплексирование и демультиплексирование потоков.
Уровни сетевой модели OSI и уровни TCP/IP
(OSI) Open Systems Interconnection — это многоуровневая модель взаимодействия открытых систем, состоящая из семи уровней. Каждый из семи уровней предназначен для выполнения одной из фаз коммуникации.
Для упрощения структуры большинство сетей организованы в виде слоев, причем каждый слой строится на предыдущем.
Цель каждого слоя — предоставить определенную услугу вышележащим слоям. Детали того, как осуществляется предоставление услуг, держатся ими в секрете.
Протокол — это стандартизированное правило, определяющее последовательность и формат сообщений, которыми обмениваются элементы сети одного уровня, но на разных узлах.
Протоколы, реализующие модель OSI, никогда не использовались на практике, но названия и номера уровней используются и сегодня.
- Физика.
- Уровень передачи данных.
- Сеть.
- Транспорт.
- Сессия.
- Делегации.
- Применяется.
Для лучшего понимания приведем пример. Вы открываете страницу интернет-сайта. Что происходит?
Браузер (прикладной уровень) делает запрос, используя протокол HTTP (уровень представления и сеансов), пакеты отправляются через порт 80 (транспортный уровень) на IP-адрес сервера (сетевой уровень). Эти пакеты отправляются в сеть через сетевую карту компьютера (канальный уровень и физический уровень).
Уровни OSI — краткий обзор
Физический уровень: На физическом уровне данные передаются кратко и просто в виде сигналов. Если передается число 1, то цель слоя — передать число 1, если 0 — передать 0. Самое простое сравнение — связать два пластиковых стаканчика ниткой и говорить в них. Струна передает вибрации естественным образом.
Канальный слой. Канальный уровень — это технология, используемая для соединения узлов (узлов отправки и приема), напоминающая топологию сетей: кольцо, шина, дерево. Этот уровень определяет порядок связи между большим количеством узлов.
Сетевой уровень. Он объединяет несколько сетей канального уровня в одну сеть. Например, у нас есть кольцо, дерево и автобус. Задача сетевого уровня — объединить их в одну сеть, т.е. ввести общую адресацию. Этот уровень устанавливает правила передачи информации:
- Сетевые протоколы (IPv4 и IPv6).
- Маршрутизация и протоколы маршрутизации.
Транспортный уровень обеспечивает надежную передачу данных. Он управляет отправкой пакетов. Когда пакет отправлен, вы должны получить уведомление (от компьютера, отправившего пакет) о том, что пакет был успешно доставлен. Если компьютер, отправивший пакет, не получает уведомления об успешной доставке, он должен повторно отправить пакет. Например, TCP и UDP.
Уровень сессии. Отвечает за управление сессией. Отслеживает, кто, когда и куда отправляет информацию. На этом уровне происходит синхронизация передачи данных.
Презентационный уровень. Этот слой обеспечивает «общий язык» между узлами. Если мы передаем файл с расширением .doc, все узлы понимают, что это документ Word, а не музыка. На этом уровне к передаваемым пакетам данных добавляется потоковое шифрование.
Соединение конечных узлов через сеть транзитных узлов называется коммутацией. Последовательность узлов на пути от отправителя к получателю представляет собой маршрут.
Что такое компьютерная сеть. Виды и основные принципы
Компьютерная сеть — это система, в которой компьютеры, серверы и другие устройства взаимодействуют друг с другом по каналам связи. Цель этого пакета — упростить и облегчить ИТ-процессы и ускорить работу. Пользователи совместно используют оборудование, программное обеспечение и информационные ресурсы. В нашей статье мы опишем различные типы компьютерных сетей и принципы их формирования.
Типы компьютерных сетей
При объединении компьютеров в систему необходимо учитывать следующие параметры:
- тип машин,
- расстояние между машинами,
- Даже если вы соедините два компьютера, это уже будет считаться сетью. У последнего есть две задачи, которые он может выполнять по отдельности или обе одновременно. Речь идет о передаче информации между системами или предоставлении доступа к общим ресурсам (серверам, принтерам, базам данных). Элементы сети взаимодействуют друг с другом посредством физических (через кабели или радиоволны) и логических (через определенные сетевые протоколы) соединений.
Каждый тип компьютерной сети предназначен для конкретной области применения, поэтому к нему применяются различные стандарты и методы. Следовательно, каждый тип имеет свои преимущества и недостатки. Давайте рассмотрим эти варианты подробнее.
PAN — персональная вычислительная сеть. Это персональное пользовательское оборудование. Смартфоны, КПК, гарнитуры, камеры, игровые приставки, ноутбуки и т.д. объединяются в комплекс посредством Wi-Fi, Bluetooth, USB. Умные дома работают на основе протоколов ZigBee, Insteon, Z-Wave. PAN и WPAN (беспроводной вариант) имеют радиус действия, ограниченный 30 метрами, и могут обеспечить связь для 8 участников. Поэтому такие соединения нельзя использовать в разных зданиях. Однако есть возможность подключаться к большим группам через частную сеть.
PAN — персональная сеть
LAN — локальная вычислительная сеть. К этой локальной сети может быть подключено большое количество устройств. Дальность действия составляет до 2 км, а скорость связи — до 10 000 Мбит/с.
LAN — локальная сеть
ЛВС обычно используется в частных домах, офисных зданиях, учебных заведениях и других местах, где требуется интеграция устройств для быстрой передачи информации и совместного доступа к серверам, принтерам и программному обеспечению. Проводное подключение осуществляется по технологии Ethernet, а беспроводное — по Wi-Fi. В последнем случае система называется WLAN (Wireless Local Area Network) и основана на стандарте IEEE 802.11, что позволяет абонентам оставаться подключенными к локальной сети, перемещаясь в зоне покрытия сигнала.
Устройства, входящие в состав локальной или беспроводной сети, могут свободно подключаться к Интернету. Если 2 или более компьютеров соединены в локальную сеть (LAN), система также должна иметь узлы и компоненты, обеспечивающие стабильную связь — мосты, концентраторы, коммутаторы. Покрытие локальной сети можно увеличить с помощью ретрансляторов сигнала, но обычно локальные сети используются в здании. WLAN популярны в домах или на предприятиях, где Wi-Fi раздается сотрудникам и посетителям. Основным отличием локальной сети является скорость и качество связи на коротких расстояниях. Можно подключить локальную сеть к более крупной сети MAN или WAN.
CAN — сеть кампуса. Она представляет собой объединение нескольких локальных сетей. Обычно используется в широко разнесенных комплексах зданий (больницы, институты, общежития учебных заведений и т.д.). Локальные сети всех зданий подключены либо через оптоволоконные кабели, либо через WiMAX, антенны E-диапазона.
CAN — кампусная сеть
МАН — столичный регион. Подключение возникающих локальных локальных сетей к компьютерной системе. Для высокоскоростной передачи данных между устройствами (расстояние между устройствами может составлять десятки километров) используются мощные маршрутизаторы и оптоволоконные линии связи. Беспроводная сеть WMAN предлагает абонентам особые возможности. Используя технологию WiMAX, телеканалы и радиостанции, могут работать точки доступа Wi-Fi, где любой желающий (посетители кафе, коворкинг-центров и т.д.) может подключиться к городской сети или Интернету. К WMAN подключаются даже те жители, которые не могут использовать DSL (стационарный телефон).
MAN — региональная (столичная, городская) сеть
Все современные предприятия строят свои компьютерные сети в соответствии с одним из принципов, описанных ниже. Выбор конкретного типа физического соединения между устройствами влияет на характеристики системы.
Принципы построения компьютерных сетей
Все участники ставятся на одну линию. Если один компьютер выходит из строя или нарушается соединение, вся система перестает работать. Этот принцип LAN почти никогда не используется, потому что он несовершенен и устарел.
Линия
Компьютеры подключены к одному кабелю (шине) с помощью Т-образных разъемов. На концах шины устанавливаются оконечные резисторы — коммутационные штекеры — для предотвращения отражения сигнала и обеспечения его чистоты. Сеть работает следующим образом. Все компьютеры одновременно принимают и анализируют сигнал, посланный одним из участников. Устройство, которому адресована информация, начинает ее обрабатывать.
Преимущества такой схемы:
Перед передачей данных каждый компьютер проверяет наличие сигнала на шине (что позволяет избежать коллизий).
- Система проста и удобна в установке и настройке.
- Экономия кабелей (по сравнению с другими типами компьютерных сетей).
- Отказ устройства не влияет на работу сети.
- К недостаткам можно отнести низкую скорость работы системы при подключении большого количества компьютеров и потерю связи всех участников одновременно из-за сбоев в работе шины.
Эта топология похожа на принцип линии, но здесь компьютеры соединены последовательно в кольцо. Сигнал идет только в одном направлении. Если необходимо передать информацию в противоположном направлении, формируется двойное кольцо. Компьютер получает данные от предыдущего участника и анализирует их. Если информация отправлена, он обрабатывает ее; если нет, он отправляет ее следующему участнику.
Кольцо
Система легко монтируется с использованием минимального оборудования. Кольцевая сеть имеет более высокую скорость передачи данных (по сравнению с линейной топологией) и более высокую надежность. Можно подключить до 1000 устройств. Однако если в какой-либо части кольца сигнал пропадает, система перестает работать.
Система легко устанавливается с минимальным количеством оборудования. Кольцевая сеть имеет более высокую скорость передачи данных (по сравнению с линейной топологией) и более высокую надежность. Можно подключить до 1000 устройств. Однако, если сигнал пропадает в любой части кольца, система перестает работать.
Многосвязная
В этой системе работает центральный коммутатор или концентратор, к которому подключается каждый компьютер по отдельности на расстоянии не более 100 метров. Топология «звезда» считается оптимальной топологией сети благодаря следующим преимуществам:
Звезда
