Локальные сети (стр. 1 из 2)

Реферат

на тему «Локальные сети»

выполнил:

ученик гимназии №7

11 класса «А»

Коган Виталик

Мурманск
2007

ПЕРЕДАЧА ИНФОРМАЦИИ МЕЖДУ КОМПЬЮТЕРАМИ

Современный прогресс человечества связан в первую очередь с глобальной информатизацией всего мирового сообщества. За период 1970—2002 гг. построены сотни национальных и международных компьютерных сетей. Благодаря этому в большинстве стран обеспечивается повсеместное внедрение информационных технологий и доступ к Интернету.

Переход к межкомпьютерному взаимодействию (компьютерным сетям) характеризует качественный скачок в передаче информации, обеспечивающий удалённое взаимодействие компьютеров и совместное использование ресурсов компьютера всеми пользователями сети.

Для передачи данных компьютеры применяют самые разнообразные физические каналы. Это и традиционный электрический кабель (несколько металлических проводников, иногда экранированных); и радиосвязь, через ретрансляторы, спутники связи; и инфракрасные лучи (как в телевизионных пультах дистанционного управления); и современный оптоволоконный кабель, по которому передаются световые сигналы, генерируемые микролазером; и обычная телефонная сеть. По этим каналам пересылают целые пакеты информации.

Независимо от того, как соединены между собой компьютеры — с помощью проводов, радиоканала, оптоволоконного кабеля, передача информации на большие расстояния осуществляется не напрямую, а через группы компьютеров или других вспомогательных устройств.

В технологии передачи данных используют два принципиально разных метода — коммутации каналов и коммутации пакетов.

При первом методе сначала устанавливается весь путь соединения — от отправителя до получателя. После этого возвращённый пакет извещает: можно начать передачу данных, все каналы пути готовы. По завершении передачи указанный путь может быть разорван.

Достоинство метода состоит в простоте алгоритма и возможности обмениваться как данными, так и речью в цифровом виде.

При втором методе сообщение первоначально делится на меньшие пакеты, которые нумеруют, снабжают адресами (от кого и кому), и они сами прокладывают себе путь по сети независимыми маршрутами. Сеть при этом также испытывает более равномерную нагрузку. Данный метод обеспечивает большую надёжность доставки информации (при разрыве сети в пути потеряются не все пакеты). Однако реализация метода коммутации пакетов связана со значительными затратами, особенно в узлах коммутации (в них пакет может изменить маршрут, выбрав новый), на обработку и хранение каждого пакета информации. Правда, это компенсируется удобством передачи информации между компьютерами, подключенными к разным по скорости каналам.

ПРОТОКОЛ ПЕРЕДAЧИ

Широкое распространение различных моделей компьютеров в 70-х гг. ХХ в. породило не только проблему совместимости компьютеров по программному обеспечению, но и проблему их взаимодействия (передачи информации).

Решение нашлось — в середине 70-х IT. была создана Эталонная модель взаимодействия открытых систем» (OSI). Свойство открытости обеспечивает взаимодействие разнотипных компьютеров между собой при точном выполнении в программном обеспечении компьютера универсальных соглашений, правил, называемых протоколами.

Модель OSI разработана Международной организацией по стандартам (International Standardization Organization — ISO), регламентирующей компьютерное оборудование и передачу информации по сети. OSI представляет собой семиуровневую сетевую модель программного и аппаратного обеспечения.

Уровень 1 — физический описывает, как получаются пакеты данных от высшего, канального, уровня, как их преобразуют в оптические или электрические сигналы, в поток нулей и единиц. Здесь же находятся сведения о физической среде: типах кабелей и разъёмах, разводке контактов в разъёмах, схеме кодирования сигналов и об известном стандарте IEEE 8023 — Ethernet.

Уровень 2 — канальный обеспечивает создание, передачу и приём групп данных при прямом соединении по каналу связи. Он обрабатывает запросы следующего, сетевого, уровня, используя сервис физического уровня для приёма и передачи пакетов.

Уровень 3 — сетевой обеспечивает выбор маршрута перемещения пакетов через сеть.

Уровень 4 — транспортный реализует процедуры установления соединения, поддержания и разрыва (завершения) соединения.

Уровень 5 — сеансовый отвечает за проведение сеансов обмена данными между машинами, в том числе за продолжение обмена после длительного сбоя связи.

Уровень 6 — уровень представления обеспечивает преобразование данных: кодирование, компрессию и т. п.

Уровень 7 — прикладной предоставляет доступ программных приложений в сеть: перенос файлов (FTP — протокол переноса файлов), обмен почтовыми сообщениями (Х.400 — электронная почта, SMTP-простой протокол почтового обмена), пользовательский доступ к удаленному компьютеру (Telnet — протокол обмена с терминалом) и пр.

Уровни протоколов надстроены один над другим. Более высокий уровень использует функции более низкого и предоставляет свои возможности следующему уровню в схеме. Поэтому иногда уровни протоколов передачи данных называют стеком протоколов.

ВИДЫ СЕТЕЙ

Сети можно разделить на классы в соответствии с величиной. Небольшие

сети, в пределах одного здания, объединяющие от 2 до 300 компьютеров, которые принадлежат обычно одной организации (или одной семье), называются локальными вычислительными сетями. Сети между учреждениями в пределах города, связывающие много локальных вычислительных сетей, называются городскими — MAN(Metropolitan Area Network). Глобальные сети - WAN (Worldwide Area Network) объединяют сотни, тысячи узлов во многих странах мира.

НАЗНАЧЕНИЕ ЛОКАЛЬНОЙ СЕТИ

Назначение всех компьютерных сетей можно выразить двумя словами: совместный доступ (или совместное использование). Прежде всего имеется в виду совместный доступ к данным. Людям, работающим над одним проектом, приходится постоянно использовать данные, создаваемые коллегами. Благодаря локальной сети разные люди могут работать над одним проектом не по очереди, а одновременно.

Локальная сеть предоставляет возможность совместного использования оборудования. Часто дешевле создать локальную сеть и установить один принтер на все подразделение, чем приобретать по принтеру для каждого рабочего места. Файловый сервер сети позволяет обеспечить и совместный доступ к программам.

Оборудование, программы и данные объединяют одним термином: ресурсы. Можно считать, что основное назначение локальной сети — совместный доступ к ресурсам.

У локальной сети есть также и административная функция. Контролировать ход работ над проектами в сети проще, чем иметь дело с множеством автономных компьютеров. Если в учебном классе есть локальная сеть, то она тоже выполняет административную функцию, позволяя контролировать ход занятий учащихся.

ПРЯМОЕ СОЕДИНЕНИЕ

Два компьютера, работающие в операционной системе Windows 95 или Windows 98, можно соединить отрезком кабеля, подключенного к их параллельным портам. В этом случае никакого дополнительного аппаратного и программного обеспечения такой «сети» не требуется. Роль аппаратного соединения выполняет стандартный параллельный порт, а все программное обеспечение, необходимое для управления соединением, уже есть в операционной системе.

При прямом соединении один из компьютеров назначается ведущим, а другой — ведомым. С ведущего компьютера можно получить доступ ко всем дискам и папкам ведомого компьютера, для которых разрешен совместный доступ. Оператор ведущего компьютера может управлять передачей данных с одного компьютера на другой.

Достоинством прямого соединения является его простота (не нужно никакого дополнительного аппаратного и программного обеспечения). Недостатком является сравнительно низкая скорость передачи данных. Поэтому прямое соединение редко применяют в организациях и учреждениях, но широко используют в быту. Практически все компьютерные игры, рассчитанные на несколько участников, могут работать в режиме прямого соединения.

ТОПОЛОГИЯ ЛОКАЛЬНОЙ СЕТИ

Конфигурация локальной сети называется топологией.

1. Наиболее простой вид топологии — шина. В такой сети все компьютеры подключены к одному кабелю.

2. На шину похожа и структура, которую называют кольцо.

3. Для локальных сетей, основанных на файловом сервере, может применяться схема звезда.

4. От схемы зависит состав оборудования и программного обеспечения. Топологию выбирают, исходя из потребностей предприятия. Если предприятие занимает многоэтажное здание, то в нем может быть применена схема снежинка, в которой имеются файловые серверы для разных рабочих групп и один центральный сервер для всего предприятия.

ЛОКАЛЬНЫЕ СЕТИ В ОРГАНИЗАЦИЯХ

Локальная сеть создаётся для рационального использования компьютерного оборудования и эффективной работы сотрудников. В настоящее время трудно представить себе фирму или даже квартиру, где при наличии хотя бы двух компьютеров они не были бы соединены в сеть. Сеть позволяет пересылать файл с одной машины на другую, хранить совместный архив (как правило, компьютеры неравноценны, и у какого-то из них дисковое пространство больше) и делать распечатки.