Sieć lokalna to system komunikacyjny. Sieć lokalna

Dom / Urządzenia mobilne

Sieci lokalne LAN reprezentują wspólne połączenie węzłów sieci pojedynczy kanał przenoszenia danych przy wykorzystaniu środków komunikacji tj. systemy kablowe (lub technologia bezprzewodowa WiFi). Głównymi komponentami sieci LAN są SCS, systemy serwerowe, aktywny sprzęt sieciowy, systemy przechowywania i tworzenia kopii zapasowych danych, oprogramowanie.

System okablowania strukturalnego SCS to hierarchiczny system okablowania budynku lub grupy budynków, podzielony na podsystemy strukturalne. Składa się z paneli krosowych, kabli miedzianych i optycznych, patchcordów, złączy kablowych, gniazd danych i dodatkowego wyposażenia. Wszystkie elementy są zintegrowane ujednolicony system. SCS tworzony jest zgodnie z zasadą otwartej architektury oraz w oparciu o odpowiednie standardy i zakłada wprowadzenie dodatkowych stanowisk pracy do systemu kablowego. Liczba stanowisk pracy zależy od powierzchni i topologii stanowisk pracy

SCS czyli system okablowania strukturalnego, to kompletny zestaw przewodów i urządzeń przełączających, który umożliwia łączenie usług informatycznych o różnym przeznaczeniu. Dla lepszego zrozumienia można podać prosty przykład. Często różne urządzenia w tym samym budynku są łączone w oddzielne systemy okablowania.

Komputery i faksy są połączone ze sobą jednym kablem, telefony drugim, a systemy alarmowe trzecim. Każdy system posiada własne gniazda i przewody, którymi zajmują się odrębne, wyspecjalizowane ekipy.

Taki układ biur powoduje pewne niedogodności, szczególnie w przypadku awarii, gdy na miejscu nie ma niezbędnej ekipy rzemieślników. Jeśli budynek jest wyposażony w SCS, takie problemy nie powstają, ponieważ wszystkie przewody i gniazdka w budynku są tego samego typu, czyli nie ma w ogóle znaczenia, do którego gniazdka zostanie podłączony telefon i do jakiego komputera lub kamera wideo.

Inaczej mówiąc, SCS to uniwersalna sieć kablowa zapewniająca współdzielenie całego sprzętu.
Głównym celem SCS jest stworzenie elastycznej infrastruktury informatycznej, niezależnej od mediów końcowych i obejmującej całe przedsiębiorstwo, łączącej wszystkie punkty mediów transmisji danych. Z reguły SCS posiada jedno centrum przełączające, do którego zbiegają się wszystkie podsystemy szkieletowe z różnych pięter.

System strukturalny obejmuje kable, gniazda, kable krosowe i panele, które pomagają w bezpiecznym zarządzaniu całym systemem okablowania budynku oraz zapewniają elastyczność i łatwość obsługi całego sprzętu.

LAN

LAN lub lokalnie sieć komputerowa, jest jednym z elementów SCS i łączy wszystkie biurowe systemy komputerowe. Mówiąc najprościej, jest to grupa komputery osobiste i urządzeń peryferyjnych, umożliwiając rozwiązywanie problemów informacyjnych przedsiębiorstwa i wymianę danych.

Jego instalacja umożliwia pracownikom biura przenoszenie się między sobą dokumenty elektroniczne, wykresy, tabele i inne niezbędne informacje bez użycia nośników wymiennych.

Zazwyczaj sieć lokalna obejmuje niewielką przestrzeń (biuro, budynek mieszkalny, placówka edukacyjna), chociaż czasami jest instalowana na skalę globalną. Na przykład centra orbitalne i stacje kosmiczne również są sieciami LAN.

Komputery można ze sobą łączyć na różne sposoby, ale najczęściej budowane są sieci lokalne Technologie Wi-Fi lub Ethernetu. Wcześniej inne protokoły były szeroko stosowane w przedsiębiorstwach, ale obecnie stają się coraz mniej powszechne.

O instalacji sieci LAN decyduje przede wszystkim konieczność współdzielenia zasobów w ramach jednego biura. Zasoby obejmują nie tylko komputery, ale także modemy, drukarki, skanery, dyski twarde i wszelkie inne urządzenia podłączone do komputera.

Instalując sieć lokalną, pracownicy mają możliwość interaktywnego łączenia się ze sobą w celu wysyłania i odbierania wiadomości e-mail, uzyskują dostęp do scentralizowanych zainstalowane programy, a także zrezygnować z oddzielnych urządzeń do przechowywania informacji w każdym miejscu pracy.

Różnica między SCS i LAN

Główną różnicą pomiędzy SCS a siecią lokalną (LAN) jest niezależność SCS od wykorzystywanych później aplikacji, co pozwala mu regulować szeroki zakres połączonych systemów. Na tej podstawie sieć LAN w nowoczesnych warunkach jest zorganizowana w oparciu o SCS i jest w niej zawarta jako osobna sieć komputerowa, łącząc telefony, komputery, drukarki i inny sprzęt peryferyjny.

Lokalne sieci kablowe mogą realizować następujące zadania:

Zapewnienie jednoczesnego dostępu do baz danych, Internetu i różnych programów wszystkim pracownikom organizacji;

Zapewnienie dostępu do określonych informacji konkretnemu działowi organizacji. Możliwość ta wynika ze złożonej struktury dużych firm, w których dostęp do poufnych danych mają jedynie odpowiednie osoby i działy;

Możliwość pracy zdalnej bez konieczności przebywania w miejscu pracy.
Właściwa konfiguracja sieci LAN zapewnia niezawodną, ​​wydajną i produktywną pracę sieci przez długi czas. To ważne wydarzenie musi zostać przeprowadzone przez wykwalifikowanych specjalistów, ponieważ od jakości konfiguracji zależy produktywna praca wszystkich pracowników organizacji.

Systemy okablowania strukturalnego są integralnym elementem podtrzymywania życia każdego przedsiębiorstwa. Żadna organizacja nie może się bez nich obejść, gdyż główna komunikacja pomiędzy pracownikami a otoczeniem zewnętrznym odbywa się za pośrednictwem poczty elektronicznej, czatów i sieci społecznościowych.

W oparciu o nowoczesny SCS możliwe jest stworzenie infrastruktury telekomunikacyjnej, za pośrednictwem której można wymieniać nie tylko dane, ale także pliki audio i wideo.

SCS łączy w sobie następujące elementy:

Wewnętrzne sieci komputerowe i telefoniczne;

Urządzenia technologiczne;

Systemy komunikacji wideo i wideokonferencji;

Systemy bezpieczeństwa i monitoringu przemysłowego.

Projektując SCS należy przewidzieć zasilanie połączeń, aby zapewnić jego nieprzerwaną pracę nawet w przypadku wystąpienia sytuacji awaryjnych i awaryjnych.
LAN odnosi się do kategorii sieci komputerowych łączących komputery znajdujące się na ograniczonej przestrzeni.

Instalacja kablowa wykonywana jest w pełnej zgodności z przyjętymi w tym zakresie normami (międzynarodowymi i krajowymi). Tworzone są rozdzielnie podłogowe i centralne. Podłoga łączy się z siecią kablową wspólny system stanowisk pracy, łączy punkty zasobów informacyjnych (telefony, monitoring, sieć komputerowa itp.), umożliwia administrację, wprowadzanie zmian w istniejących konfiguracjach. Stanowiska robocze łączy się z węzłem przełączającym podłogowym za pomocą linii poziomej linie kablowe. Za pomocą pionowych linii kablowych wszystkie węzły przełączające piętra są podłączone do centrali budynkowej. Tutaj istnieje połączenie z zewnętrznymi autostradami globalnych zasobów informacyjnych (Internet, telefonia itp.). W przypadku konieczności stworzenia SCS dla grupy budynków budowany jest podsystem szkieletowy, który jednoczy wszystkie systemy kablowe budynków. Materiałem do budowy autostrad może być kabel miedziany, światłowód lub ich kombinacja.

Instalacja światłowodu polega na zespawaniu włókien światłowodowych kabla. Jest to technologia trwałego spajania włókien optycznych, polegająca na stopieniu ich końców łukiem elektrycznym, a następnie zmieszaniu i łączeniu. Zapewnia najlepszą charakterystykę połączenia pod względem tłumienności wtrąceniowej i stabilności, ale wymaga użycia zaawansowanego technologicznie i drogiego sprzętu.

Zajmujemy się montażem i konserwacją systemów kablowych na profesjonalnym poziomie, a także dostawą sprzętu. Obejmuje to:

  • projektowanie SCS i LAN;
  • zatwierdzenie projektu technicznego przez Klienta;
  • dostawa sprzętu i materiałów na miejsce instalacji;
  • instalacja i debugowanie SCS i LAN;
  • konsultacje techniczne;
  • regularne wsparcie techniczne systemów kablowych.

Duże objętości informacje poufne, przesyłane i przechowywane w jednej sieci LAN (SCS) przedsiębiorstwa, wymagają wysokiego profesjonalizmu podczas ich instalacji i konserwacji.

Sieć lokalna jest również nazywana siecią lokalną, ponieważ służy do łączenia urządzenia sieciowe w małej grupie. Łączenie urządzeń sieciowych może odbywać się nie tylko za pomocą kabli, ale także z wykorzystaniem technologii bezprzewodowych.

Cel sieci LAN

Jego głównym celem jest konsolidacja urządzeń sieciowych. Korzystając z sieci LAN, użytkownicy mogą wymieniać dane, łączyć się z udostępnionymi drukarkami i drukować dokumenty, przechowywać dane na wspólnym serwerze lub na swoim komputerze, umożliwiając dostęp do nich innym użytkownikom sieci LAN.

Głośność sieci LAN

Z reguły sieć lokalna rozciąga się na biuro, dom, lokal lub budynek. Sieć LAN może połączyć nawet kilka budynków, jednak jeśli do łączenia budynków używasz skrętki komputerowej, odległość (długość kabla) nie powinna przekraczać 100 metrów. W przeciwnym razie mogą wystąpić opóźnienia w transmisji danych. Do łączenia dwóch lub więcej budynków w jedną sieć LAN rzadko używa się skrętek dwużyłowych. Najczęściej do wykonania tego zadania wykorzystuje się kabel optyczny i związany z nim sprzęt.

Rodzaje sieci LAN

Sieć lokalna typu peer-to-peer

Sieć lokalna typu peer-to-peer służy do łączenia niewielkiej liczby komputerów (do 10 sztuk). W przypadku sieci lokalnej typu peer-to-peer każdy użytkownik swojego komputera podejmuje decyzje o dostępie do danych dla pozostałych użytkowników sieci. Taka sieć LAN nazywana jest także siecią peer-to-peer.

Sieć lokalna oparta na serwerze

Jest to bardziej powszechny typ sieci LAN, bardziej produktywny i niezawodny. Serwer może być komputerem zwykłym lub specjalnym, którego cechy i oprogramowanie zostały zaprojektowane specjalnie do tych celów. Serwer może wykonywać wiele funkcji: przechowywać dane użytkowników sieci LAN, przypisywać uprawnienia i ograniczać dostęp użytkownikom, wyznaczać optymalne trasy podczas przesyłania wiadomości i wiele więcej.

Topologia/struktura sieci LAN

Topologia sieci lokalnej określa strukturę sposobu, w jaki komputery będą się ze sobą łączyć.

1. Opona- Jest to szeregowe połączenie komputerów w sieć za pomocą wspólnego kabla.

2. Gwiazda- To jest równoległe połączenie komputerów. Każdy komputer jest podłączony kablem do jednego urządzenia - koncentratora lub koncentratora.

3. Pierścień- komputery są połączone kablem w nierozerwalny pierścień. Awaria dowolnego komputera lub przerwanie kabla spowoduje niemożność działania sieci LAN.

Grupy funkcjonalne urządzeń w sieci

Głównym celem każdej sieci komputerowej jest dostarczanie informacji i zasobów obliczeniowych podłączonym do niej użytkownikom.

Z tego punktu widzenia sieć lokalną można uznać za zbiór serwerów i stacji roboczych.

Serwer- komputer podłączony do sieci i zapewniający swoim użytkownikom określone usługi.

Serwery mogą zajmować się przechowywaniem i zarządzaniem danymi bazy danych, zdalne przetwarzanie zadań, drukowanie zadań i szereg innych funkcji, których mogą potrzebować użytkownicy sieci. Serwer jest źródłem zasobów sieciowych.

Stacja robocza- komputer osobisty podłączony do sieci, za pośrednictwem której użytkownik uzyskuje dostęp do jego zasobów.

Sieciowa stacja robocza działa zarówno w trybie sieciowym, jak i lokalnym. Jest wyposażony we własny system operacyjny (MS DOS, Windows itp.) i zapewnia użytkownikowi wszystkie narzędzia niezbędne do rozwiązywania występujących problemów.

Szczególną uwagę należy zwrócić na jeden typ serwera – serwer plików. W potocznej terminologii przyjmuje się dla niego nazwę skróconą - serwer plików.

Serwer plików przechowuje dane użytkowników sieci i zapewnia im dostęp do tych danych. Jest to komputer o dużej pojemności BARAN, dyski twarde o dużej pojemności i dodatkowe napędy taśm magnetycznych (streamery).

Działa w oparciu o specjalny system operacyjny, który zapewnia użytkownikom sieci jednoczesny dostęp do znajdujących się na nim danych,

Serwer plików realizuje następujące funkcje: przechowywanie danych, archiwizacja danych, synchronizacja zmian danych przez różnych użytkowników, transfer danych.

W przypadku wielu zadań użycie jednego serwera plików nie wystarczy.

Wtedy do sieci można włączyć kilka serwerów. Możliwe jest również wykorzystanie minikomputerów jako serwerów plików.

Zarządzanie interakcją urządzeń w sieci

Systemy informacyjne zbudowane w oparciu o sieci komputerowe zapewniają rozwiązania następujących zadań: przechowywanie danych, przetwarzanie danych, organizowanie dostępu użytkowników do danych, przekazywanie danych i wyników przetwarzania danych użytkownikom.

W scentralizowanych systemach przetwarzających funkcje te realizował komputer centralny (Mainframe, Host).

Sieci komputerowe wdrażają rozproszone przetwarzanie danych. Przetwarzanie danych w tym przypadku jest rozproszone pomiędzy dwa obiekty: klienta i serwer. Klient

- użytkownik zadania, stacji roboczej lub sieci komputerowej.

Podczas przetwarzania danych klient może utworzyć do serwera żądanie wykonania skomplikowanych procedur, odczytania pliku, wyszukania informacji w bazie danych itp.

Zdefiniowany wcześniej serwer realizuje żądanie otrzymane od klienta. Wyniki żądania są przesyłane do klienta. Serwer zapewnia przechowywanie danych publicznych, organizuje dostęp do tych danych i przekazuje je Klientowi, Klient przetwarza otrzymane dane i prezentuje wyniki przetwarzania w dogodnej dla użytkownika formie. Zasadniczo przetwarzanie danych może odbywać się również na serwerze. W przypadku takich systemów przyjęto terminy „systemy”. klient-serwer

lub architektura klient-serwer.

Architektura klient-serwer może być stosowana zarówno w sieciach lokalnych typu peer-to-peer, jak iw sieciach z serwerem dedykowanym.. W takiej sieci nie ma jednego centrum zarządzania współpracą stacji roboczych i nie ma jednego urządzenia do przechowywania danych. Sieciowy system operacyjny jest rozproszony na wszystkich stacjach roboczych. Każda stacja sieciowa może pełnić funkcje zarówno klienta, jak i serwera. Może obsługiwać żądania z innych stacji roboczych i przekazywać swoje żądania usług do sieci.

Użytkownik sieci ma dostęp do wszystkich urządzeń podłączonych do innych stacji (dysków, drukarek).

Zalety sieci peer-to-peer: niski koszt i wysoka niezawodność.

Wady sieci peer-to-peer:

  • zależność wydajności sieci od liczby stacji;
  • złożoność zarządzania siecią;
  • trudności w zapewnieniu bezpieczeństwa informacji;
  • trudności z aktualizacją i zmianą oprogramowania stacji.

Najpopularniejsze są sieci peer-to-peer oparte na sieciowych systemach operacyjnych LANtastic i NetWare Lite.

Dedykowana sieć serwerów. W sieci z serwerem dedykowanym jeden z komputerów realizuje funkcje przechowywania danych przeznaczonych do wykorzystania przez wszystkie stacje robocze, zarządzania interakcją pomiędzy stacjami roboczymi oraz szereg funkcji usługowych.

Taki komputer nazywany jest zwykle serwerem sieciowym. Zainstalowany jest na nim sieciowy system operacyjny i wszystkie udostępnione urządzenia są do niego podłączone. urządzenia zewnętrzne- dyski twarde, drukarki i modemy.

Interakcja między stacjami roboczymi w sieci odbywa się zwykle za pośrednictwem serwera. Logiczną organizację takiej sieci można przedstawić za pomocą topologii gwiazdy. Rolę urządzenia centralnego pełni serwer. W sieciach o scentralizowanym zarządzaniu możliwa jest wymiana informacji pomiędzy stacjami roboczymi z pominięciem serwera plików. Można w tym celu skorzystać z programu NetLink. Po uruchomieniu programu na dwóch stacjach roboczych można przenieść pliki z dysku jednej stacji na dysk drugiej (podobnie jak operacja kopiowania plików z jednego katalogu do drugiego za pomocą programu Norton Commander).

Zalety sieci z serwerem dedykowanym:

  • niezawodny system bezpieczeństwa informacji;
  • wysoka wydajność;
  • brak ograniczeń co do liczby stanowisk pracy;
  • łatwość zarządzania w porównaniu do sieci peer-to-peer,

Wady sieci:

  • wysoki koszt ze względu na przydział jednego komputera dla serwera;
  • zależność szybkości sieci i niezawodności od serwera;
  • mniejsza elastyczność w porównaniu z siecią peer-to-peer.

Sieci serwerów dedykowanych są najpowszechniejsze wśród użytkowników sieci komputerowych. Sieć systemy operacyjne dla takich sieci - LANServer (IBM), Windows NT Wersje serwerowe 3.51 i 4.0 oraz NetWare (Novell).

TYPOWE TOPOLOGIE I METODY DOSTĘPU DO SIECI LAN

Fizyczny nośnik transmisji sieci LAN

Środowisko fizyczne zapewnia przesyłanie informacji pomiędzy abonentami sieci komputerowej. Jak już wspomniano, fizyczne medium transmisyjne sieci LAN reprezentują trzy typy kabli: skrętka dwużyłowa, kabel koncentryczny i kabel światłowodowy.

Skrętka składa się z dwóch izolowanych drutów skręconych ze sobą (ryc. 6.19). Skręcenie przewodów zmniejsza wpływ zewnętrznych pól elektromagnetycznych na przesyłane sygnały. Najprostszą wersją skrętki jest kabel telefoniczny, Skręcone pary mają różne właściwości określone przez wymiary, izolację i skok skrętu. Niski koszt tego typu medium transmisyjnego sprawia, że ​​jest on dość popularny w sieciach LAN.

Ryż. 6.19. Skrętki dwużyłowe

Główną wadą skrętek jest słaba odporność na zakłócenia niska prędkość transmisja informacji - 0,25 - 1 Mbit/s. Ulepszenia technologiczne zwiększyły prędkość transmisji i odporność na zakłócenia (ekranowana skrętka), ale koszt tego typu medium transmisyjnego wzrósł.

Kabel koncentryczny (rys. 6.20) w porównaniu do skrętki ma wyższą wytrzymałość mechaniczną, odporność na zakłócenia i zapewnia prędkość transmisji informacji do 10 - 50 Mbit/s. Do zastosowań przemysłowych dostępne są dwa rodzaje kabli koncentrycznych: gruby i cienki. Gruby kabel jest trwalszy i przesyła sygnały o wymaganej amplitudzie na większą odległość niż cienki.

Jednocześnie cienki kabel jest znacznie tańszy. Kabel koncentryczny, podobnie jak skrętka, jest jednym z popularnych rodzajów mediów transmisyjnych w sieciach LAN. Ryż. 6.20

. Kabel koncentryczny Ryż. 6.21.

Kabel światłowodowy

Idealnym medium transmisyjnym jest kabel światłowodowy (rys. 6.21). Nie ma na niego wpływu pola elektromagnetyczne i sam praktycznie nie emituje promieniowania.

Ta ostatnia właściwość pozwala na zastosowanie go w sieciach wymagających zwiększonej poufności informacji. Szybkość przesyłania informacji kablem światłowodowym przekracza 50 Mbit/s. W porównaniu do dotychczasowych mediów transmisyjnych jest on droższy i mniej zaawansowany technologicznie w obsłudze. Sieci LAN produkowane przez różne firmy są albo przeznaczone dla jednego rodzaju medium transmisyjnego, albo mogą być realizowane w

różne opcje

, w oparciu o różne media transmisyjne. Podstawowe topologie sieci LAN na terytorium, na którym tworzona jest sieć komputerowa. Należy zaznaczyć, że dla sposobu dostępu do medium transmisyjnego i sposobów zarządzania siecią nie jest obojętne, w jaki sposób zlokalizowane są komputery abonenckie. Dlatego warto mówić o topologii sieci LAN.

Topologia sieci LAN jest uśrednionym schematem geometrycznym połączeń węzłów sieci.

Topologie sieci komputerowych mogą być bardzo różne, ale dla sieci lokalnych typowe są tylko trzy: pierścień, magistrala i gwiazda.

Czasami, dla uproszczenia, używa się terminów pierścień, opona i gwiazda.

Nie należy myśleć, że rozważane typy topologii to idealny pierścień, idealna linia prosta lub gwiazda.

Każdą sieć komputerową można uznać za zbiór węzłów. Węzeł

- dowolne urządzenie podłączone bezpośrednio do sieciowego medium transmisyjnego.

Topologia uśrednia wzór połączeń węzłów sieci. Zatem elipsa, zamknięta krzywa i zamknięta linia przerywana należą do topologii pierścienia, a otwarta linia przerywana należy do topologii magistrali. Pierścień

Topologia przewiduje połączenie węzłów sieci po łuku zamkniętym – kablu medium transmisyjnego (rys. 6.22). Wyjście jednego węzła sieciowego jest połączone z wejściem innego. Informacje są przesyłane wzdłuż pierścienia od węzła do węzła. Każdy węzeł pośredni pomiędzy nadajnikiem a odbiornikiem przekazuje wysłaną wiadomość. Węzeł odbiorczy rozpoznaje i odbiera tylko wiadomości adresowane do niego. Ryż. 6.22.

Sieć o topologii pierścienia

Topologia pierścienia jest idealna dla sieci zajmujących stosunkowo niewielką przestrzeń. Brak węzła centralnego, co zwiększa niezawodność sieci.

Przekazywanie informacji umożliwia wykorzystanie dowolnego rodzaju kabla jako medium transmisyjnego. Konsekwentna dyscyplina w obsłudze węzłów takiej sieci zmniejsza jej wydajność, a awaria jednego z węzłów narusza integralność pierścienia i wymaga podjęcia specjalnych działań w celu zachowania toru transmisji informacji.


Opona topologia jest jedną z najprostszych (ryc. 6.23). Związane jest to z wykorzystaniem kabla koncentrycznego jako medium transmisyjnego. Dane z węzła sieci nadawczej są rozprowadzane wzdłuż magistrali w obu kierunkach.

Węzły pośrednie nie rozgłaszają wiadomości przychodzących. Informacja dociera do wszystkich węzłów, ale tylko ten, do którego jest adresowana, otrzymuje wiadomość. Dyscyplina służby jest równoległa. Ryż. 6.23. Sieć o topologii magistrali jest odporna na możliwe awarie poszczególne węzły.

Sieci o topologii magistrali są obecnie najpowszechniejsze. Należy zaznaczyć, że są one krótkie i nie pozwalają na stosowanie różnych typów kabli w ramach tej samej sieci.

W kształcie gwiazdy topologia (ryc. 6.24) opiera się na koncepcji węzła centralnego, do którego podłączone są węzły peryferyjne. Każdy węzeł peryferyjny posiada własną, wydzieloną linię komunikacyjną z węzłem centralnym. Wszystkie informacje przesyłane są przez węzeł centralny, który przekazuje, przełącza i wyznacza trasy przepływ informacji w Internecie.

Ryż. 6.24. Sieć gwiazd

Topologia gwiazdy znacznie upraszcza interakcję węzłów LAN między sobą i pozwala na użycie prostszych kart sieciowych. Jednocześnie wydajność sieci LAN o topologii gwiazdy zależy całkowicie od węzła centralnego.

W rzeczywistych sieciach komputerowych można zastosować bardziej złożone topologie, w niektórych przypadkach reprezentujące kombinacje rozważanych topologii.

Wybór konkretnej topologii zależy od zasięgu sieci LAN, położenia geograficznego jej węzłów i wielkości sieci jako całości.

Metody dostępu do medium transmisyjnego

Medium transmisyjne jest wspólnym zasobem wszystkich węzłów sieci. Aby móc uzyskać dostęp do tego zasobu z węzła sieci, potrzebne są specjalne mechanizmy - metody dostępu.

Sposób dostępu do mediów- metoda zapewniająca realizację zbioru reguł, według których węzły sieci uzyskują dostęp do zasobu.

Istnieją dwie główne klasy metod dostępu: deterministyczne i niedeterministyczne.

Przy deterministycznych metodach dostępu medium transmisyjne rozdzielane jest pomiędzy węzły za pomocą specjalnego mechanizmu sterującego, który gwarantuje transmisję danych węzłowych w określonym, dość krótkim odstępie czasu.

Najpopularniejszymi deterministycznymi metodami dostępu są metoda odpytywania i metoda przesyłania. Metodę badania omówiono wcześniej. Stosowany jest głównie w sieciach o topologii gwiazdy.

Metodę przeniesienia uprawnień stosuje się w sieciach o topologii pierścienia. Polega na przesłaniu przez sieć specjalnego komunikatu – tokena.

Znacznik- komunikat usługowy o określonym formacie, w którym abonenci sieci mogą umieszczać swoje pakiety informacyjne.

Token krąży po pierścieniu, a każdy węzeł, który ma dane do przesłania, umieszcza je w wolnym tokenie, ustawia flagę zajętości tokena i przesyła je po pierścieniu. Węzeł, do którego wiadomość była adresowana, odbiera ją, ustawia flagę potwierdzenia odbioru informacji i wysyła token do pierścienia.

Węzeł wysyłający po otrzymaniu potwierdzenia zwalnia token i wysyła go do sieci. Istnieją metody dostępu, które wykorzystują wiele tokenów.

Niedeterministyczne - metody dostępu swobodnego przewidują konkurencję pomiędzy wszystkimi węzłami sieci o prawo do transmisji. Możliwe są jednoczesne próby transmisji przez kilka węzłów, co skutkuje kolizjami.

Najpopularniejszą niedeterministyczną metodą dostępu jest wielokrotny dostęp z wykrywaniem nośnej i detekcją kolizji (CSMA/CD).

Jest to zasadniczo tryb rywalizacji opisany wcześniej. Wykrywanie nośnej polega na tym, że węzeł chcący przesłać wiadomość „nasłuchuje” medium transmisyjnego, czekając, aż stanie się ono wolne. Jeśli medium jest wolne, węzeł rozpoczyna transmisję.

Należy zauważyć, że topologia sieci, sposób dostępu do medium transmisyjnego oraz sposób transmisji są ze sobą ściśle powiązane. Elementem definiującym jest topologia sieci.

Cel sieci LAN

W ciągu ostatnich pięciu lat lokalne sieci komputerowe stały się powszechne w różnych dziedzinach nauki, technologii i produkcji. Sieci LAN są szczególnie szeroko stosowane przy opracowywaniu projektów zbiorowych, na przykład złożonych systemów oprogramowania. W oparciu o sieć LAN można tworzyć systemy projektowania wspomaganego komputerowo. Umożliwia to wdrażanie nowych technologii projektowania wyrobów inżynierii mechanicznej, elektroniki radiowej i technologia komputerowa

. W warunkach rozwoju gospodarki rynkowej możliwe staje się tworzenie konkurencyjnych produktów, szybka ich modernizacja, zapewniająca realizację strategii gospodarczej przedsiębiorstwa. Sieci LAN umożliwiają także wdrażanie nowych Technologia informacyjna

w systemach zarządzania organizacyjno-ekonomicznego. W uniwersyteckich laboratoriach edukacyjnych sieci LAN umożliwiają podniesienie jakości nauczania i wprowadzenie nowoczesności inteligentne technologie

szkolenie.

KOMBINACJA SIECI LAN

Powody łączenia sieci LAN System LAN stworzony na pewnym etapie rozwoju z czasem przestaje zaspokajać potrzeby wszystkich użytkowników i wtedy pojawia się problem jego rozbudowy.. Może okazać się konieczne połączenie w obrębie firmy różnych sieci LAN, które pojawiały się w różnych działach i oddziałach w różnym czasie, choćby po to, aby zorganizować wymianę danych z innymi systemami. Problem rozbudowy konfiguracji sieci można rozwiązać zarówno w ograniczonej przestrzeni, jak i przy dostępie do środowiska zewnętrznego.

Chęć uzyskania dostępu do określonych zasobów informacji może wymagać podłączenia sieci LAN do sieci wyższego poziomu.

W samym prosta wersja Konsolidacja sieci LAN jest konieczna do rozbudowy sieci jako całości, ale możliwości techniczne istniejącą sieć zostaną wyczerpane, nie można do niego podłączyć nowych abonentów. Możesz jedynie utworzyć kolejną sieć LAN i połączyć ją z istniejącą, korzystając z jednej z metod wymienionych poniżej.

Metody łączenia sieci LAN

Most. Najprostszą opcją łączenia sieci LAN jest połączenie identycznych sieci na ograniczonej przestrzeni. Fizyczne medium transmisyjne nakłada ograniczenia na długość kabla sieciowego. W ramach dopuszczalnej długości budowany jest odcinek sieci – odcinek sieci. Mosty służą do łączenia segmentów sieci.

Most- urządzenie łączące dwie sieci wykorzystujące te same metody przesyłania danych.

Sieci łączące pralnie muszą mieć te same poziomy sieci modelu interakcji systemy otwarte, niższe poziomy mogą mieć pewne różnice.

W przypadku sieci komputerów osobistych mostem jest oddzielny komputer ze specjalnym oprogramowaniem i dodatkowym wyposażeniem. Most może łączyć sieci o różnych topologiach, ale obsługujące ten sam typ sieciowych systemów operacyjnych.

Mosty mogą być lokalne lub zdalne.

  • Mosty lokalne łączą sieci zlokalizowane na ograniczonym obszarze w ramach istniejącego systemu.
  • Zdalne mosty łączą rozproszone geograficznie sieci za pomocą zewnętrznych kanałów komunikacyjnych i modemów.

Mosty lokalne dzielimy z kolei na wewnętrzne i zewnętrzne.

  • Mostki wewnętrzne zazwyczaj zlokalizowane są na jednym z komputerów danej sieci i łączą w sobie funkcję mostka z funkcją komputera abonenckiego. Rozbudowa funkcji odbywa się poprzez instalację dodatkowej karty sieciowej.
  • Mosty zewnętrzne do realizacji swoich funkcji wymagają użycia osobnego komputera ze specjalnym oprogramowaniem.

Ruter (router). Złożona sieć, będąca połączeniem kilku sieci, wymaga specjalnego urządzenia. Zadaniem tego urządzenia jest wysłanie wiadomości do odbiorcy w formacie żądaną sieć. Takie urządzenie nazywa się routerem.

routera, Lub routera, - urządzenie łączące sieci różnych typów, ale korzystające z tego samego systemu operacyjnego.

Router realizuje swoje funkcje w warstwie sieciowej, zatem zależy to od protokołów komunikacyjnych, ale nie od rodzaju sieci. Używając dwóch adresów – adresu sieciowego i adresu hosta, router jednoznacznie wybiera konkretną stację sieciową.

Przykład 6.7. Konieczne jest nawiązanie połączenia z abonentem sieci telefonicznej zlokalizowanym w innym mieście. Najpierw wybierany jest adres sieci telefonicznej tego miasta - numer kierunkowy. Następnie - adres węzła tej sieci - numer telefonu abonent Funkcje routera realizowane są przez urządzenia PBX.

Router potrafi także wybrać najlepszą ścieżkę przesłania komunikatu do abonenta sieci, filtruje przechodzące przez niego informacje, wysyłając do jednej z sieci tylko te informacje, które są do niego adresowane.

Dodatkowo router zapewnia równoważenie obciążenia w sieci poprzez przekierowywanie strumieni komunikatów po wolnych kanałach komunikacyjnych.

Wejście. Aby połączyć sieci LAN zupełnie różnych typów, działające przy użyciu znacząco różnych protokołów, dostarczane są specjalne urządzenia - bramy.

Wejście- urządzenie umożliwiające organizację wymiany danych pomiędzy dwiema sieciami wykorzystującymi różne protokoły komunikacyjne.

Bramka realizuje swoje funkcje na poziomach powyżej poziomu sieci. Nie zależy to od użytego medium transmisyjnego, ale zależy od zastosowanych protokołów wymiany danych. Zazwyczaj brama dokonuje konwersji pomiędzy dwoma protokołami.

Za pomocą bramek można podłączyć sieć lokalną do komputera hosta, a także podłączyć sieć lokalną do sieci globalnej.

Przykład 6.8. Konieczne jest zjednoczenie sieci lokalnych zlokalizowanych w różnych miastach. Problem ten można rozwiązać za pomocą globalna sieć transfer danych.

Sieć taka to sieć z przełączaniem pakietów oparta na protokole X.25. Za pomocą bramy sieć lokalna jest połączona z siecią X.25. Bramka dokonuje niezbędnych konwersji protokołów i zapewnia wymianę danych pomiędzy sieciami.

Mosty, routery, a nawet bramy budowane są w postaci płytek instalowanych w komputerach. Mogą realizować swoje funkcje zarówno w trybie całkowitego rozdzielenia funkcji, jak i w trybie łączenia ich z funkcjami stacji roboczej sieci komputerowej.

Za ich pomocą użytkownicy mogą pracować z tymi samymi zasobami, programami, danymi, nie ruszając się z własnego miejsca pracy.

Najpopularniejszym typem sieci jest sieć lokalna

LAN to sieć komputerowa łącząca lokalne maszyny użytkowników znajdujących się w pewnej odległości od siebie. Choć zasięg takiej sieci sięga kilku kilometrów, to najczęściej wykorzystuje się ją do łączenia komputerów krótki dystans. Z reguły są to maszyny robocze jednego przedsiębiorstwa lub domowe komputery osobiste.

Konfiguracja sieci LAN

W zależności od konfiguracji można wyróżnić sieci lokalne z kontrolą serwera i bez niej (peer-to-peer).

Sieci lokalne typu peer-to-peer

W takich sieciach wszystkie komputery są podobne specyfikacje techniczne. Sieć LAN typu peer-to-peer to sieć lokalna, w której każda stacja robocza może wykonywać wszystkie dostępne funkcje zarówno klienta, jak i serwera. Aby efektywnie rozłożyć obciążenie w takiej sieci LAN, liczba uczestniczących komputerów nie może przekraczać 10. W przeciwnym razie Cierpi wydajność całej sieci.

Sieci kontrolowane przez serwer (wielopoziomowe)

W takich sieciach LAN jeden z komputerów ma lepszą wydajność, pojemność pamięci i inne wskaźniki. Taki PC jest przypisany do sieci LAN - są to komputery charakteryzujące się dużą wydajnością i dużą ilością pamięci w porównaniu z lokalnymi maszynami użytkownika. To on zapewnia interakcję innych komputerów w sieci, przechowuje publicznie dostępne pliki i organizuje dostęp do nich, przekazuje dane klientowi w postaci informacji do przetworzenia lub wyniku końcowego. Sieci LAN, w których serwer jest używany wyłącznie do hostowania współdzielonych danych, nazywane są sieciami dedykowanymi. serwer plików. Oprócz takich systemów istnieją sieci LAN, w których serwer również wykonuje pracę, a klient otrzymuje jedynie wynik. Są to tak zwane systemy klient-serwer.

Topologia sieci LAN

Wszystkie komputery w sieci są ze sobą fizycznie połączone. Topologia sieci LAN to sposób łączenia komputerów lokalnych. Obecnie sieci lokalne wykorzystują metody połączeń, takie jak magistrala, gwiazda i pierścień.

Topologia magistrali

W sieci LAN, której instalacja jest zaplanowana według tej topologii, podczas montażu wykorzystuje się pojedynczy kabel, do którego podłączane są lokalne komputery użytkowników. W ten sposób informacje z jednej maszyny przechodzą przez wszystkie pozostałe. Stacja robocza, do której adresowane są dane, wybiera niezbędne informacje z ogólnego przepływu.

Zalety topologii magistrali LAN:

Wady topologii:

  • uszkodzenie kabla blokuje działanie sieci jako całości;
  • ograniczony zasięg i mała liczba użytkowników;
  • stosunkowo niska wydajność (w zależności od liczby komputerów w sieci).

Topologia gwiazdy

Topologia tego typu obejmuje interakcję komputerów lokalnych za pośrednictwem sprzętu sieciowego (koncentratora lub koncentratora), co zapewnia równoległe połączenie pracujących maszyn. Każda stacja jest połączona z urządzeniem centralnym poprzez karta sieciowa osobny kabel. Podobnie jak w poprzednim typie topologii, dane wychodzące są dostępne dla wszystkich komputerów w sieci i są akceptowane tylko przez użytkownika, dla którego są przeznaczone.

Zalety topologii:

  • łatwość zorganizowania nowego miejsca pracy;
  • wysoka wydajność;
  • szybkie rozwiązywanie problemów lub uszkodzenie kabla;
  • Na działanie sieci nie mają wpływu awarie poszczególnych komputerów lokalnych.

Wady topologii:

  • awaria urządzenia centralnego powoduje zatrzymanie pracy całej sieci;
  • liczba użytkowników ograniczona jest liczbą portów na urządzeniu centralnym;
  • nieekonomiczne zużycie kabla;
  • koszt zakupu koncentratora (lub innego sprzętu sieciowego).

Topologia pierścienia

Sieć LAN, instalowana według zasad tego typu topologii, składa się z pracujących maszyn połączonych szeregowo, tworząc pierścień. Dane w tym przypadku przechodzą z jednego komputera na drugi i zatrzymują się na tym, do którego są adresowane.

Zalety topologii pierścienia:

  • nie ma kosztów sprzętu sieciowego (koncentrator, router);
  • możliwość przesyłania informacji przez kilka komputerów jednocześnie.

Wady topologii:

  • wydajność całej sieci zależy od wydajności każdego komputera;
  • w przypadku zerwania kabla lub awarii jednego komputera funkcjonalność całej sieci zostaje zablokowana;
  • złożoność instalacji i konfiguracji;
  • organizacja nowego miejsca pracy chwilowo paraliżuje pracę sieci LAN.

Topologia „pierścieniowa” praktycznie nie jest stosowana w praktyce ze względu na jej ogólną zawodność, ale podlega różnym modyfikacjom.

Obecnie prawie żadna organizacja nie może obejść się bez sieci LAN. Sieci o topologii gwiazdy są bardziej powszechne ze względu na ich niezawodność i odporność na uszkodzenia. Wręcz przeciwnie, „pierścień” topologii sieci LAN nie spełnia nowoczesnych standardów wydajności i bezpieczeństwa. Jednak ogólnie rzecz biorąc, sieci LAN stały się częścią naszego życia i przyczyniają się do wydajności każdego przedsiębiorstwa.

Sieć lokalna (LAN, LAN - Local Area Network) to zestaw sprzętu i oprogramowania, który umożliwia łączenie komputerów w jedną system rozproszony przetwarzanie i przechowywanie informacji. Wszystkie usługi i dodatkowe urządzenia są również ważne, ale nie będą działać w przypadku braku odpowiednio zaprojektowanej i zainstalowanej sieci lokalnej. DO sprzęt komputerowy mogą obejmować komputery z zainstalowanymi na nich adaptery sieciowe, wzmacniaki, koncentratory, przełączniki, mosty, routery itp., połączone ze sobą kable sieciowe. DO oprogramowanie Należą do nich sieciowe systemy operacyjne i protokoły przesyłania informacji. Odległość między komputerami połączonymi w sieć LAN zwykle nie przekracza kilku kilometrów, co wynika z tłumienia sygnału elektrycznego w kablach. Technologia wirtualnej sieci prywatnej (VPN – Virtual Private Network) pozwala na to komunikacja telefoniczna połączyć kilka sieci LAN oddzielonych tysiącami kilometrów w jedną sieć LAN.

Podstawowe możliwości sieci lokalnych (komputerowych):

  • Przesyłanie plików. Po pierwsze, oszczędzany jest papier i tusz do drukarki. Po drugie, sygnał elektryczny przemieszcza się kablem z działu do działu znacznie szybciej niż jakikolwiek pracownik posiadający dokument.
  • Partycypujący pliki danych i programy. Teraz nie ma potrzeby duplikowania danych na każdym komputerze. Jeśli dane księgowe są jednocześnie potrzebne kierownictwu i działowi planowania gospodarczego, nie ma potrzeby zabierać księgowemu czasu i nerwów, odwracając jego uwagę od kalkulacji kosztów co trzy sekundy. Sieć pozwala użytkownikom na jednoczesną pracę z programem i przeglądanie wprowadzanych przez siebie danych.
  • Udostępnianie drukarek i innego sprzętu. Znaczne oszczędności osiąga się na zakupie i naprawie sprzętu, ponieważ Nie ma potrzeby instalowania drukarki na każdym komputerze; wystarczy zainstalować drukarkę sieciową.
  • E-mail i systemy komunikacji błyskawicznej. Oprócz oszczędności papieru i szybkiej dostawy, eliminowane są problemy takie jak „Byłem tutaj, ale właśnie wyszedłem. Wróć (poczekaj) za pół godziny”, „Nie dostarczyli mi tego”. Gdy zapracowany towarzysz powróci, list będzie na niego czekał.
  • Koordynacja pracy zespołowej. Rozwiązując wspólnie problemy, każdy może pozostać na swoim miejscu pracy, ale pracować „zespołowo”. Dla kierownika projektu zadanie monitorowania i koordynowania działań jest znacznie uproszczone, ponieważ sieć tworzy jedną, łatwo obserwowalną przestrzeń wirtualną o dużej szybkości interakcji pomiędzy rozproszonymi geograficznie uczestnikami.
  • Usprawnienie pracy biurowej, kontrola dostępu do informacji, ochrona informacji: Im mniej potencjalnych możliwości zgubienia (zapomnienia, włożenia do niewłaściwej teczki) dokumentu, tym mniej będzie takich przypadków. W każdym razie znacznie łatwiej jest znaleźć dokument na serwerze ( automatyczne wyszukiwanie, autorstwo dokumentu jest zawsze znane), niż w stosie papierów na stole. Sieć pozwala także na wdrożenie jednolitej polityki bezpieczeństwa w przedsiębiorstwie, w mniejszym stopniu opierając się na świadomości pracowników: zawsze można jasno zdefiniować uprawnienia dostępu do dokumentów i rejestrować wszystkie działania pracowników.

W ostatnio Tzw sieci bezprzewodowe, w oparciu o transmisję informacji bezpiecznymi kanałami radiowymi. Tego rodzaju sprzęt stosuje się tam, gdzie nie ma możliwości poprowadzenia kabla, połączenia oddzielnych budynków, podłączenia się z komputerów mobilnych i kieszonkowych itp. Najbardziej obiecującą opcją konstrukcyjną są systemy mieszane (jednoczesne wykorzystanie technologii kablowej i bezprzewodowej w sieci LAN). sieci lokalne przedsiębiorstwa.

© 2024 ermake.ru - O naprawie komputerów PC - Portal informacyjny