Реферат: Локальные сети

 Введение

 

На сегодняшний день в миресуществует более 130 миллионов ком­пьютеров и бо­лее 80 % из них объединены вразличные информационно-вычислительные сети от малых локальных сетей в офисах идомах, до глобальных сетей типа Internet. Я выбрал тему локальные сети, из-затого, что на мой взгляд, эта тема сейчас особенно актуальна, когда на пороге XXIвеки во всем мире ценится мобильность, скорость и удобство, с наименьшей тратойвремени, на сколько это возможно! Всемирная тенденция к объ­единению компьютеровв сети обусловлена рядом важных причин, таких как ускорение пе­редачи ин­формационныхсообщений, возможность быстрого обмена информацией между пользователями,получение и передача сообщений (факсов, E-Mail писем и прочего) не отходя отрабочего места, возможность мгновенного об­мена информацией между компьютерами.

Такие огромные потенциальныевозможности, которые несет в себе вычислитель­ная сеть и тот новыйпотенциальный подъем, который при этом испытывает информацион­ный комплекс, атак же значительное ускорение производственного процесса  не дают нам право не принимать это к разра­боткеи не применять их на практике. Что же такое локальная сеть, зачем она нужна и что нужно для ее построения, высможете узнать, прочитав изложенную ниже дипломную работу! 

<span Times New Roman",«serif»; mso-fareast-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language: RU;mso-bidi-language:AR-SA">

 

Что  такоелокальная вычислительная сеть?

Локальная вычислительнаясеть (далее ЛВС) – это сеть, объединяющая два или более компьютеров, с цельюсовместного использования их ресурсов: принтеров, файлов, папок, дисков и т.д.Благодаря вычислительным сетям мы полу­чили возможность одновременного использо­ванияпрограмм и баз данных, несколькими пользователями.

            Понятиелокальная вычислительная сеть -  ( англ.LAN — Loсal Area Network ) относится к географически ограниченным (территориально или производственно) аппаратно-программным реализациям, в которыхне­сколько компьютерных систем связаны друг с другом с помощью соответствующихсредств коммуникаций.

            Впроизводственной практики ЛВС играют очень большую роль. По­средством ЛВС всистему объединяются персональные компьютеры, распо­ложенные на многих удален­ныхрабочих местах, которые используют совместно оборудование, программные средстваи информацию. Рабочие места сотрудников перестают быть изолированными и объеди­няютсяв единую систему. Рассмотрим преимущества, получаемые при сетевом объединенииперсональных компьютеров в виде внутрипроизводственной вычислительной сети.

            Разделение ресурсов.

            Разделениересурсов позволяет экономно использовать ресурсы, на­пример, управлять периферийнымиустройствами, такими как лазерные пе­чатающие устройства, со всех присоединенныхрабочих станций.

            Разделение данных.

            Разделениеданных предоставляет возможность доступа и управле­ния базами данных с периферийныхрабочих мест, нуждающихся в инфор­мации.

            Разделение программных средств.

            Разделениепрограммных средств предоставляет возможность одно­временного использования централизованных,ранее установленных программных средств.

            Разделение ресурсов процессора.

            Приразделение ресурсов процессора возможно использование вы­числительных мощностейдля обработки данных другими системами, вхо­дящими в сеть. Предоставляе­мая возможностьзаключается в том, что на имеющиеся ресурсы не “набрасываются” мо­ментально, атолько лишь че­рез специальный процессор, доступный каждой рабочей станции.

            Многопользовательский режим.

Многопользовательскиесвойства системы содействуют одновременному использованию централизованныхприкладных программных средств, ранее установленных и управляемых, например,если пользователь системы работает с другим заданием, то те­кущая вы­полняемаяработа отодвигается на задний план.

Все ЛВС работают в одномстандарте принятом для компьютерных сетей — в стандарте Open SystemsInterconnection (OSI).

 

БазоваямодельOSI (Open System Interconnection)

 

Для того чтобывзаимодействовать, люди используют общий язык. Если они не могут разговариватьдруг с другом непосредственно, они применяют соответствующие вспомогательныесредства для передачи сообще­ний.

            Показанныевыше стадии необходимы, когда сообщение передается от отправителя к получателю.

            Длятого чтобы привести в движение процесс передачи данных, использовали машины содинаковым кодированием данных и связанные одна с другой. Для единого представленияданных в линиях связи, по которым передается информация, сформи­рована Международнаяорганизация по стандартизации (англ. ISO — InternationalStandards Organization).

            ISO предназначена для разработки моделимеждународного комму­никационного протокола, в рамках которой можноразрабатывать международные стандарты. Для наглядного по­яснения расчленим еена семь уровней.

            Международнаяорганизация по стандартизации (ISO) разработала базовую модель  взаимодействия открытых систем (англ. Open Systems In­terconnection (OSI)). Эта модель явля­ется международным стандартомдля передачи данных.

            Модельсодержит семь отдельных уровней:

            Уровень1:  физический — битовые протоколы передачи информации;

            Уровень2:  канальный — формирование кадров, управление доступом к среде;

            Уровень3:  сетевой — маршрутизация, управление потоками данных;

            Уровень4:  транспортный — обеспечение взаимодействия удаленных процес­сов;

            Уровень5:  сеансовый — поддержка диалога между удаленными про­цессами;

            Уровень6:  представление данных — интерпретация передаваемых данных;

            Уровень7:  прикладной — пользовательское управление данными.

Основная идея этой моделизаключается в том, что каждому уровню отводится кон­кретная роль, в том числе итранспортной среде. Благодаря этому общая задача передачи дан­ных расчленяетсяна отдельные легко обозримые задачи. Необходимые соглашения для связиодного  уровня с выше- и нижерасположенныминазывают про­токолом.

            Таккак пользователи нуждаются в эффективном управлении, система вычис­лительнойсети представляется комплексное строение, которое координирует взаимодействиезадач пользователей.

            Сучетом вышеизложенного можно вывести следующую уровневую модель с админи­стративнымифункциями, выполняющимися в пользова­тельском прикладном уровне.

            Отдельныеуровни базовой модели проходят в направлении вниз от источника данных (отуровня 7 к уровню 1) и в направлении вверх от прием­ника данных (от уровня 1 куровню 7). Пользовательские данные переда­ются в нижерасположенный уровеньвместе со специфическим для уровня заголовком до тех пор, пока не будет  достигнут последний уровень.

            Наприемной стороне поступающие данные анализируются и, по мере надоб­ности,передаются далее в вышерасположенный уровень, пока ин­формация не будетпередана в пользо­вательский прикладной уровень.

            Уровень1. Физический.

На физическом уровне определяются электрические,механические, функ­циональные и процедурные параметры для физической связи всистемах. Физическая связь и неразрывная с ней экс­плуатационная готовностьявля­ются основной функцией 1-го уровня. Стандарты физического уровня вклю­чаютрекомендации V.24 МККТТ (CCITT), EIA RS232 и Х.21. Стандарт ISDN ( IntegratedServices Digital Network) в будущем сыграет определяющую роль для функцийпередачи данных. В качестве среды передачи данных исполь­зуют трехжильныймедный провод (экранированная витая пара), коакси­аль­ный кабель,оптоволоконный проводник и радиорелейную линию.

            Уровень2. Канальный.

            Канальныйуровень формирует из данных, передаваемых 1-м уров­нем, так на­зываемые«кадры» последовательности кадров. На этом уровне осуществляютсяуправление доступом к передающей среде, используемой несколькими ЭВМ, синхро­низация,обнаружение и исправле­ние ошибок.

            Уровень3. Сетевой.

            Сетевойуровень устанавливает связь в вычислительной сети между двумя абонентами.Соединение происходит благодаря функциям маршрути­зации, которые требуютналичия сете­вого адреса в пакете. Сетевой уровень должен также обеспечи­ватьобработку ошибок, мультип­лексирование, управление потоками данных. Самыйизвестный стандарт, относящийся к этому уровню, — рекомендация Х.25 МККТТ (длясетей общего пользования с коммутацией пакетов).

            Уровень4. Транспортный.

            Транспортныйуровень поддерживает непрерывную передачу данных между двумя взаимодействующимидруг с другом пользовательскими про­цессами. Качество транспорти­ровки,безошибочность передачи, независи­мость вычислительных сетей, сервис транспорти­ровкииз конца в конец, ми­нимизация затрат и адресация связи га­рантируютнепрерывную и безоши­бочную передачу данных.

            Уровень5. Сеансовый.

            Сеансовыйуровень координирует прием, передачу и выдачу одного сеанса связи. Длякоординации необходимы контроль рабочих параметров, управление потоками данныхпромежуточных накопителей и диалоговый контроль, гарантирующий передачу,имеющихся в распоряжении данных. Кроме того, сеансовый уровень содержитдополнительно функции управле­ния паролями, подсчета платы за пользование ресурсамисети, управления диалогом, синхрони­зации и отмены связи в сеансе передачипосле сбоя вследствие ошибок в нижерасположенных уровнях.

Уровень 6.Представления данных.

Уровень представления данныхпредназначен для интерпретации данных; а также под­готовки данных дляпользовательского прикладного уровня. На этом уровне происходит преоб­разованиеданных из кадров, ис­пользуемых для передачи данных в экранный формат или фор­матдля пе­чатающих устройств оконечной системы.

Уровень 7.Прикладной.

В прикладном уровненеобходимо предоставить в распоряжение пользовате­лей уже пе­реработаннуюинформацию. С этим может спра­виться системное и пользовательское приклад­ноепрограммное обеспече­ние.

Для передачи информации, покоммуникационным линиям данные преобразу­ются в це­почку следующих друг задругом битов (двоичное коди­рование с помощью двух состояний:«0» и«1»).

Передаваемыеалфавитно-цифровые знаки представляются с помо­щью бито­вых комби­наций. Битовыекомбинации располагают в определен­ной кодовой таблице, содержащей 4-, 5-, 6-,7- или 8-битовые коды.

Количество представленныхзнаков в ходе зависит от количества би­тов, ис­пользуемых в коде: код из четырехбитов может представить макси­мум 16 значений, 5-битовый код — 32 зна­чения,6-битовый код — 64 значения, 7-битовый — 128 значений и 8-битовый код — 256алфавитно-цифровых зна­ков.

            Припередаче информации между одинаковыми вычислительными системами и разли­чающимисятипами компьютеров применяют следующие коды:

На международном уровнепередача символьной информации осуще­ствляется с помо­щью 7-битовогокодирования, позволяющего закодировать заглавные и строч­ные буквы англий­скогоалфавита, а также некоторые спец­символы.

Национальные и специальныезнаки с помощью 7-битово кода пред­ставить нельзя. Для представлениянациональных знаков применяют наи­более употребимый 8-битовый код.

Для правильной и,следовательно, полной и безошибочной передачи данных необхо­димо придерживатьсясогласованных и установленных пра­вил. Все они огово­рены в протоколе передачиданных.

Протокол передачи данныхтребует следующей информации:

• Синхронизация

Под синхронизацией понимаютмеханизм распознавания начала блока данных и его конца.

• Инициализация

Под инициализацией понимаютустановление соединения между взаимодейст­вующими партнерами.

• Блокирование

Под блокированием понимаютразбиение передаваемой информации на блоки данных строго определенноймаксимальной длины (включая опо­знава­тельные знаки начала блока и его конца).

            • Адресация

            Адресацияобеспечивает идентификацию различного используемого оборудо­вания дан­ных,которое обменивается друг с другом информацией во время взаимодей­ствия.

            • Обнаружение ошибок

            Подобнаружением ошибок понимают установку битов четности и, следова­тельно, вы­числениеконтрольных битов.

            • Нумерация блоков

            Текущаянумерация блоков позволяет установить ошибочно переда­ваемую или поте­рявшуюсяинформацию.

            • Управление потоком данных

            Управлениепотоком данных служит для распределения и синхрони­зации ин­формаци­онных потоков.Так, например, если не хватает места в бу­фере устройства данных или данные недостаточно быстро обрабатыва­ются в периферийных устройст­вах (например, принтерах),со­общения и / или за­просы накапливаются.

            • Методы восстановления

            Послепрерывания процесса передачи данных используют методы восстанов­ления, чтобывернуться к определенному положению для повтор­ной передачи инфор­мации.

            • Разрешение доступа

            Распределение,контроль и управление ограничениями доступа к данным вме­няются в обязанностьпункта разрешения доступа (например, «только передача» или«только прием»).

           

Сетевые устройства и средства коммуника­ций.

В качестве средствкоммуникации наиболее часто используются витая пара, коаксиальный кабель,оптоволоконные линии. На каждом компьютере должна быть установлена сетеваяплата.

При выборе типа кабеляучитывают сле­дующие показатели:

            • стоимость монтажа и обслуживания,

            • скорость передачи информации,

            • ограничения на величину расстоянияпередачи информации (без дополни­тельных усилителей-повторителей (репитеров)),

            • безопасность передачи данных.

            Главнаяпроблема заключается в одновременном обеспечении этих показате­лей, например,наивысшая скорость передачи данных ограничена максимально воз­можным расстояниемпередачи данных, при котором еще обеспечивается требуемый уровень защитыданных. Легкая наращивае­мость и простота расширения кабельной системы влияютна ее стоимость.

            Привыборе сетевой платы учитывается:

• скорость передачи

Она может быть от10 Мбит/с до 100 Мбит/с. Современная сетевая плата  выглядит так:

            <img src="/cache/referats/8848/image001.gif" v:shapes="_x0000_i1025">

Витая пара.

            Наиболеедешевым кабельным соединением является витое двух­жильное про­водное соединениечасто называемое «витой парой» (twisted pair). Она позволяет пе­редаватьинформацию со скоростью до 100 Мбит/с, легко наращивается, однако явля­етсяпомехонезащищенной. Длина кабеля не может превышать 1000 м при скоростипередачи 10 Мбит/с. Преимущест­вами являются низкая цена и беспроблемная уста­новка.Для повышения помехозащищенности информации часто используют экраниро­ванную ви­туюпару, т.е. витую пару, помещенную в экранирующую оболочку, подобно экранукоаксиального кабеля. Это увеличивает стоимость витой пары и при­ближает еецену к цене коаксиального кабеля. Как выглядит экранированная витай пара виднониже.

<img src="/cache/referats/8848/image003.jpg" v:shapes="_x0000_i1026">

                                

 

Коаксиальный кабель.

Коаксиальный кабель имеетсреднюю цену, хорошо помехозащитен и применя­ется для связи на большиерасстояния (несколько километров). Скорость передачи информации от 1 до 10Мбит/с, а в некоторых случаях может достигать 50 Мбит/с. Ко­аксиальный кабель используетсядля основ­ной и широкополосной передачи инфор­мации.

<img src="/cache/referats/8848/image005.jpg" v:shapes="_x0000_i1027">

Широкополосный коаксиальныйкабель.

Широкополосный коаксиальный кабель невосприимчив кпомехам, легко на­ращива­ется, но цена его высокая. Скорость передачиинформации равна 500 Мбит/с. При пе­редачи информации в базисной полосе частотна рас­стояние более 1,5 км требуется усилитель, или так называемый репитер(повторитель). Поэтому суммарное расстоя­ние при передаче информацииувеличивается до 10 км. Для вычислительных сетей с топологией шина или деревокоаксиальный кабель должен иметь на конце согласую­щий резистор (терминатор).

           

Еthernet- кабель.

            Ethernet-кабельтакже является коаксиальным кабелем с волновым сопротив­лением 50 Ом. Его называютеще толстый Ethernet (thick) или жел­тый кабель (yellow ca­ble). Он использует15-контактное стандартное включе­ние. Вследствие помехоза­щищенности являетсядорогой альтернативой обычным коаксиальным кабелям. Мак­симально доступноерасстояние без повторителя не превышает 500 м, а общее рас­стояние сетиEthernet — около 3000  м.Ethernet-кабель, благодаря своей магистральной топологии, ис­пользует в концелишь один нагрузочный резистор.

Сheapernеt-кабель.

Более дешевым, чемEthernet-кабель является соединение Cheaper­net-кабель или, как его часто называют,тонкий (thin) Ethernet. Это также 50-омный коаксиальный кабель со скоростьюпередачи информации в десять миллионов бит / с.

При соединении сегментовСhеарегnеt-кабеля также требуются по­вторители. Вычислительные сети сCheapernet-кабелем имеют небольшую стоимость и мини­мальные затраты принаращивании. Соединения сетевых плат производится с помо­щью широкоиспользуемых малогабаритных байо­нетных разъемов (СР-50). Дополни­тельноеэкранирование не требуется. Ка­бель присоединяется к ПК с помощью тройни­ковыхсоединителей (T-connectors). <img src="/cache/referats/8848/image007.jpg" v:shapes="_x0000_i1028">

Расстояние между двумярабочими станциями без повторителей мо­жет состав­лять максимум 300 м, а общеерасстояние для сети на Cheapernet-кабеля — около 1000 м. ПриемопередатчикCheapernet располо­жен на сетевой плате и как для гальваниче­ской развязкимежду адаптерами, так и для усиления внешнего сигнала

Оптоволоконные линии.

Наиболее дорогими являютсяоптопроводники, называемые также стекловоло­конным кабелем. Скоростьраспространения информации по ним достигает нескольких гигабит в секунду.Допустимое удаление более 50 км. Внешнее воздействие помех практически отсутствует.На данный момент это наиболее дорогостоящее соединение для ЛВС. Применяютсятам, где возникают электромагнитные поля помех или требу­ется передача информа­циина очень большие расстояния без использования повтори­телей. Они обладаютпротивоподспущивающими свойствами, так как техника ответв­ле­ний воптоволоконных кабелях очень сложна. Оптопроводники объединя­ются в JIBC спомощью звездообразного соединения.

Показатели трех типовых среддля передачи приведены в таблице.

Показатели

Среда передачи данных

Двух жильный кабель — витая пара

Коаксиальный ка­бель

Оптоволо­кон­ный кабель

Цена

Невысокая

Относительно высо­кая

Высокая

Наращивание

Очень простое

Проблематично

Простое

Защита от про­слушивания

Незначительная

Хорошая

Высокая

Показатели

Среда передачи данных

Двух жильный кабель — витая пара

Коаксиальный ка­бель

Оптоволо­кон­ный кабель

Проблемы с заземлением

Нет

Возможны

Нет

Восприимчи­вость к поме­хам

Существует

Существует

Отсутствует

Существует ряд принциповпостроения ЛВС на основе выше рассмот­ренных компонентов. Такие принципы ещеназывают — топологиями.

Топологии вычислительной сети.

          Топологиятипа звезда.

            Концепциятопологии сети в виде звезды пришла  изобласти больших ЭВМ, в которой головная машина получает и обрабатывает вседанные с пе­риферийных устройств как активный узел обработки данных. Этотпринцип применяется в системах передачи данных, например, в электронной почтеRELCOM. Вся информация между двумя периферийными рабочими мес­тами проходитчерез центральный узел вычислительной сети.

<img src="/cache/referats/8848/image009.jpg" v:shapes="_x0000_i1029">

Топология в виде звезды

Пропускная способность сети определяетсявычислительной мощно­стью узла и гарантируется для каждой рабочей станции.Коллизий (столкновений) данных не возникает.

            Кабельноесоединение довольно простое, так как каждая рабочая станция связана с узлом.Затраты на прокладку кабелей высокие, особенно когда центральный узел географическирасположен не в центре топологии.

            Прирасширении вычислительных сетей не могут быть использованы ранее выполненныекабельные связи: к новому рабочему месту необходимо прокладывать отдельный кабельиз центра сети.

            Топологияв виде звезды является наиболее быстродействующей из всех топологий вычислительныхсетей, поскольку передача данных между рабочими станциями проходит черезцентральный узел (при его хорошей производительности) по отдельным линиям, используемымтолько этими рабочими станциями. Частота запросов передачи информации от однойстанции к другой, невысокая, по сравнению с достигаемой в других тополо­гиях.

            Производительностьвычислительной сети в первую очередь зависит от мощности центрального файловогосервера. Он может быть узким ме­стом вычислительной сети. В случае выхода изстроя центрального узла на­рушается работа всей сети.

            Центральныйузел управления — файловый сервер помогает реализо­вать оптимальный механизм защитыпротив несанкционированного доступа к информации. Вся вычислительная сеть можетуправляться из ее центра.

           

Кольцевая топология.

            Прикольцевой топологии сети рабочие станции связаны одна с дру­гой по кругу, т.е.рабочая станция 1 с рабочей станцией 2, рабочая станция 3

            <img src="/cache/referats/8848/image011.jpg" v:shapes="_x0000_i1030">

                Кольцевая топология

с рабочей станцией 4 и т.д. Последняя рабочаястанция связана с первой. Коммуникационная связь замыкается в кольцо.

            Прокладкакабелей от одной рабочей станции до другой может быть довольно сложной и дорогостоящей,особенно если географически рабочие станции расположены далеко от кольца(например, в линию).

Сообщения циркулируютрегулярно по кругу. Рабочая станция посы­лает по определенному конечному адресуинформацию, предварительно получив из кольца запрос. Пересылка сообщенийявляется очень эффектив­ной, так как большинство сообщений можно отправлять “вдорогу” по ка­бельной системе одно за другим. Очень просто можно сделать кольцевойзапрос на все станции. Продолжительность передачи информации увеличи­вается пропорциональноколичеству рабочих станций, входящих в вычисли­тельную сеть.

            Основнаяпроблема при кольцевой топологии заключается в том, что каждая рабочая станциядолжна активно участвовать в пересылке информа­ции, и в случае выхода из строяхотя бы одной из них вся сеть парализуется. Неисправности в кабельныхсоединениях локализуются легко.

Подключение новой рабочей станции требует краткосрочного выключения сети, так как во время установки кольцо должно бытьразомкнуто. Ограниче­ния на протяженность вычислительной сети не существует,так как оно, в конечном счете, определяется исключительно расстоянием междудвумя рабочими станциями.

           

<img src="/cache/referats/8848/image013.jpg" v:shapes="_x0000_i1031">

               

Структуралогической кольцевой цепи

Специальной формой кольцевойтопологии является логическая кольцевая сеть. Физически она монтируется каксоединение звездных топо­логий. Отдельные звезды включаются с помощью специальныхкоммутато­ров (англ. Hub -концентратор), которые по-русски также иногданазывают “хаб”. Он выглядит так (в зависимости от фирмы производителя и модели,его вид может изменяться).      

<img src="/cache/referats/8848/image015.jpg" v:shapes="_x0000_i1032">

     В зависимости от числа рабочих станций идлины кабеля между рабо­чими станциями применяют активные или пассивныеконцентраторы. Актив­ные концентраторы дополнительно содержат усилитель дляподключения от 4 до 32 рабочих станций. Пассивный концентратор является исключи­тельноразветвительным устройством (максимум на три рабочие станции). Управлениеотдельной рабочей станцией в логической кольцевой сети про­исходит так же, каки в обычной кольцевой сети. Каждой рабочей станции присваиваетсясоответствующий ей адрес, по которому передается управ­ление (от старшего кмладшему и от самого младшего к самому старшему). Разрыв соединения происходиттолько для нижерасположенного (ближайшего) узла вычислительной сети, так чтолишь в редких случаях мо­жет нарушаться работа всей сети.

           

Шинная топология.

            Пришинной топологии среда передачи информации представляется в форме коммуникационногопути, доступного для всех рабочих станций, к которому они все должны бытьподключены. Все рабочие станции могут не­посредственно вступать в контакт слюбой рабочей станцией, имеющейся в сети.

                <img src="/cache/referats/8848/image017.jpg" v:shapes="_x0000_i1033">

                                Шиннаятопология

Рабочие станции в любоевремя, без прерывания работы всей вычис­лительной сети, могут быть подключены кней или отключены. Функциони­рование вычислительной сети не зависит отсостояния отдельной рабочей станции.

            Встандартной ситуации для шинной сети Ethernet часто используют тонкий кабельили Cheapernet-кaбeль с тройниковым соединителем. Выклю­чение и особенноподключение к такой сети требуют разрыва шины, что вы­зывает нарушениециркулирующего потока информации и зависание сис­темы.

В наше время технологиипредлагают пассивные штепсельные коробки, че­рез которые можно отключать ивключать рабочие станции во время работы вычислительной сети. Например такаякоробка рассчитана на 4 рабочие станции.

<img src="/cache/referats/8848/image019.jpg" v:shapes="_x0000_i1034">

Благодаря тому, что рабочиестанции можно включать без прерыва­ния сетевых процессов и коммуникационнойсреды, очень легко прослуши­вать информацию, т.е. ответвлять информацию изкоммуникационной среды. Для того чтобы соединяться через такую коробку, вампридется отдельно приобрести разъем для подключения, называемый RJ-45.

<img src="/cache/referats/8848/image021.jpg" v:shapes="_x0000_i1035">

В ЛВС с прямой (не модулируемой) передачейинформации всегда может существовать только одна станция, передающаяинформацию. Для предот­вращения коллизий в большинстве случаев применяется временнойметод разделения, согласно которому для каждой подключенной рабочей станции вопределенные моменты времени предоставляется исключительное право наиспользование канала передачи данных. Поэтому требования к пропуск­нойспособности вычислительной сети при повышенной нагрузке снижа­ются, например,при вводе новых рабочих станций. Рабочие станции при­соединяются к шинепосредством устройств ТАР (англ. Terminal Access Point — точка подключениятерминала). ТАР представляет собой специальный тип подсоединения ккоаксиальному кабелю. Зонд игольчатой формы внедря­ется через наружную оболочкувнешнего проводника и слой диэлектрика к внутреннему проводнику иприсоединяется к нему.

В ЛВС с модулированнойширокополосной передачей информации различные рабочие станции получают, по меренадобности, частоту, на ко­торой эти рабочие станции могут отправлять и получатьинформацию. Пе­ресылаемые данные модулируются на соответствующих несущихчастотах, т.е. между средой передачи информации и рабочими станциями находятсясоответственно модемы для модуляции и демодуляции. Техника широкопо­лосных сообщенийпозволяет одновременно транспортировать в коммуни­кационной среде довольнобольшой объем информации. Для дальнейшего развития дискретной транспортировкиданных не играет роли, какая перво­начальная информация подана в модем(аналоговая или цифровая), так как она все равно в дальнейшем будетпреобразована.

Характеристики топологийвычислительных сетей приведены в таб­лице.

Характери­стики

Топология

Звезда

Кольцо

Шина

Стоимость расширения

Незначительная

Средняя

Средняя

Присоединение абонентов

Пассивное

Активное

Пассивное

Защита от от­казов

Незначительная

Незначительная

Высокая

Характери­стики

Топология

Звезда

Кольцо

Шина

Размеры сис­темы

Любые

Любые

Ограниченны

Защищенность от прослуши­вания

Хорошая

Хорошая

Незначительная

Стоимость подключения

Незначительная

Незначительная

Высокая

Поведение системы при высоких на­грузках

Хорошее

Удовлетворитель­ное

Плохое

Возможность работы в ре­альном режиме времени

Очень хорошая

Хорошая

Плохая

Разводка ка­беля

Хорошая

Удовлетворитель­ная

Хорошая

Обслуживание

Очень хорошее

Среднее

Среднее

Древовидная структура ЛВС.

<img src="/cache/referats/8848/image023.jpg" v:shapes="_x0000_i1036">

Наряду с известнымитопологиями вычислительных сетей кольцо, звезда и шина, на практике применяетсяи комбинированная, например древовидная структура. Она образуется в основном ввиде комбинаций вы­шеназванных топологий вычислительных сетей. Основание деревавычис­лительной сети располагается в точке (корень), в которой собираются ком­муникационныелинии информации (ветви дерева).

Вычислительные сети сдревовидной структурой применяются там, где невозможно непосредственноеприменение базовых сетевых структур в чистом виде. Для подключения большогочисла рабочих станций соответст­венно адаптерным платам применяют сетевыеусилители и / или коммута­торы. Коммутатор, обладающий одновременно и функциямиусилителя, на­зывают активным концентратором.

            Напрактике применяют две их разновидности, обеспечивающие под­ключение соответственновосьми или шестнадцати линий.

            Устройство,к которому можно присоединить максимум три станции, называют пассивным концентратором.Пассивный концентратор обычно ис­пользуют как разветвитель. Он не нуждается вусилителе. Предпосылкой для подключения пассивного концентратора является то,что максимальное возможное расстояние до рабочей станции не должно превышатьнесколь­ких десятков метров.

 

 

Сетевые операционные системы для локальных сетей.

Основное направлениеразвития современных Сетевых Операционных Систем (Network Operation System — NOS ) — перенос вычислительных операций на рабочие станции, создание систем сраспределенной обра­боткой данных. Это в первую очередь связано с ростомвычислительных возможностей персональных компьютеров и все более активным внедрениеммощных многозадачных операционных систем: UNIX, OS/2, WindowsN

еще рефераты
Еще работы по компьютерным сетям