Реферат: Локальные сети
Локальные сети
Если в одном помещении, зданииили комплексе близлежащих зданий имеется несколько компьютеров, пользователи которыхдолжны совместно решать какие-то задачи,обмениваться данными или использовать общие данные, то эти компьютеры целесообразно объединить влокальную сеть.
Локальная сеть — это группа из нескольких компьютеров, соединенных между собой посредствомкабелей (иногда также телефонных линий или радиоканалов),используемых для передачи информации между компьютерами. Для соединения компьютеровв локальную сеть необходимо сетевое оборудование и программное обеспечение.
Локальные сети позволяют обеспечить:
• коллективную обработкуданных пользователями подключенных в сеть компьютеров и обмен даннымимежду этими пользователями;
• совместное использование программ;
• совместное использование принтеров, модемови других устройств.
Поэтому практически все фирмы,имеющие более одного компьютера, объединяют их в локальные сети.Многие пользователи портативных компьютеров подключаются к локальной сетифирмы либо приходя в офис, либо соединяясь с компьютером фирмы потелефонным каналам посредством модема.
Для объединения компьютеров в локальную сеть требуется:
• вставить в каждый подключаемый к сетикомпьютер сетевой контроллер, который позволяеткомпьютеру получать информацию из локальной сети и передаватьданные в сеть;
• соединить компьютеры кабелями, по которым происходит передача данных между компьютерами, а такжедругими подключенными к сети устройствами (принтерами, сканерами и т.д.). Внекоторых типах сетей кабели соединяют компьютеры непосредственно (какэлектролампочки на елочной гирлянде), вдругих соединение кабелей осуществляется через специальные устройства — концентраторы (или хабы), коммутаторы и др.
Замечание. В некоторыхсетях вместо кабелей данные передаются по радиочастотам (как врадиотелефонах или сотовых телефонах). Однако такие сети стоят дороже и онисложнее в эксплуатации.
Для обеспеченияфункционирования локальной сети часто выделяется специальный компьютер— сервер, или несколько такихкомпьютеров. На дисках сервероврасполагаются совместно используемые программы, базы данных и т.д. Остальные компьютеры локальной сети частоназываются рабочими станциями. На тех рабочих станциях, где требуется обрабатывать только данныена сервере (например, вводить сведения в совместно используемую базу данных о заказах и продажах), часто дляэкономии (или по соображениямбезопасности) не устанавливают жестких дисков. В сетях, состоящих болеечем из 20-25 компьютеров, наличие сервера обязательно — иначе, как правило, производительность сети будетнеудовлетворительной. Сервер необходими при совместной интенсивной работе с какой-либо базой данных.
Иногда серверамназначается определенная специализация (хранение данных, программ,обеспечение модемной и факсимильной связи, вывод на печать и т.д.). Серверы, как правило, не используются вкачестве рабочих мест пользователей.Серверы, обеспечивающие работу с ценными данными, часто размещаются визолированном помещении, доступ в которое имеют только специально уполномоченные люди (как в банковскоехранилище).
Замечание. Многие серверы стоят значительно дороже (в 10-20 и болеераз) обычных компьютеров. Не удивительно —ведь они не только являются весьма мощными компьютерами с большим количествомоперативной и дисковой памяти, но в них вдобавок обеспечиваются исключительная надежность, высокаяпроизводительность ввода-вывода, дублирование устройств и хранимых данных,средства контроля над состоянием сервера, средства обеспечения бесперебойной работы при отказе некоторых устройств и т.д.
Для обеспечения функционированиялокальной сети необходимо соответствующее программное обеспечение, о котором мысейчас и расскажем.
Операционные системы Windows for Workgroups, Windows 95, Windows NT Workstation имеют встроенные возможности поорганизации локальных сетей без выделенного сервера. Обычно такие сетиназываются одноранговыми, поскольку вних все компьютеры равноправны, каждый из них выполняет как роль рабочегоместа пользователя, так и роль сервера по обеспечению доступа к своим данным иресурсам. Правда, при использовании Windowsfor Workgroups или Windows 95 защиту данныхобеспечить не удастся, поэтому такие сети можно использовать только вколлективах, где ни у кого нет секретов друг от друга. Можно использовать идругие средства для организации одноранговых локальных сетей. Например, ОС LANtastic фирмы Artisoft позволяет создать одноранговую сеть, в которой можно работать всреде DOS, Windows и Windows 95.
Но часто одноранговая сеть — это нелучший выход. Ведь пользовательская ОС мало приспособлена для выполненияфункций сервера сети, которую ей приходится выполнять. И если на каком-токомпьютере пользователь играет в DOOM или рисует картинкув Adobe Photoshop, а другие пользователиработают с файлами на этом же компьютере, то они будут сильно мешать другдругу — скорость их работы резко снизится. Да и многие другие особенностиодноранговых сетей весьма неудобны — и отсутствие защиты информации, идецентрализованное хранение данных, усложняющее их резервирование, инедостаточная надежность, и многое другое. Поэтому обычно в локальных сетяхприменяются выделенные компьютеры, занимающиеся только обслуживанием локальнойсети и совместно используемых данных — серверы.
В локальных сетях с выделенным серверомна сервере используются специальные операционные системы, обеспечивающиенадежную и эффективную обработку многих запросов от рабочих мест пользователей.На рабочих станциях такой локальной сети можетиспользоваться любая операционная система, например DOS, Windows и т.д., и должен быть запущен драйвер, обеспечивающийдоступ к локальной сети.
На серверах уровняподразделения (скажем, до 100 компьютеров) используется операционная система Novell NetWare (версии 3.12 или 4.1) или Windows NT Server. Иногда применяются и другие ОС — OS/2 Server Advanced, различные варианты UNIX и др. В сетях с большимколичеством серверов (скажем, десятком или несколькими десятками) часто используется операционная система Novell NetWare версии 4.1, так как она обеспечиваетудобные средства по централизованному управлению ресурсами таких сетей (NovellDirectory Service, NDS). Ведь, как известно, именно управлениересурсами сети обычно составляет более половиныэксплуатационных расходов. В Windows NTServer аналогичные средства удобны лишь длянебольших сетей, включающих один сервер или малое количествосерверов.
В тех случаях,когда к некоторым данным требуется обеспечить доступ сотен и тысяч компьютеров, применяются так называемые серверы уровня предприятия. Оничасто уже делаются не на основе микропроцессоров Intel, а скажем, натехнике фирмы Sun, на мэйнфреймах (больших компьютерах) фирмы IBM и др. Там требуетсяособо высокая надежность, многопроцессорная обработка, высочайшая пропускная способность и т.д. Такими серверами управляют различные варианты UNIX, MVS фирмы IBM и др.
Кроме сетевой ОС,для эффективной работы пользователей в локальной сети требуется и иное программное обеспечение, которое иногда поставляется вместе ссетевой ОС, а иногда его надо покупать отдельно:
электронная почта обеспечивает доставку писем (а частои произвольных файлов, а также голосовых и факсимильныхсообщений) от одних пользователей локальной сети другим, аиногда позволяет общаться и с удаленными пользователями по модему или через InterNet;
средства удаленного доступа позволяютподключаться к локальной сети с помощью модема и работатьна компьютере, как будто он непосредственно подключен в сеть (разумеется, при этом многие операции будут выполняться дольше, таккак модем работает значительно медленнее сетевогоконтроллера);
средства групповой работы (наиболее популярно из них Lotus Notes) позволяют совместно работать над документами,обеспечивают согласованность версий документов у разныхпользователей, предоставляют средства для организации документооборота предприятия, позволяют организовывать телеконференции — письменный обмен мнениями по различным темам и т.д.;
программы резервирования позволяют создавать резервные копииданных, хранящихся на серверах локальной сети и на компьютерах пользователей,а при необходимости — восстанавливать данные по ихрезервной копии;
средства управления локальной сетью позволяютуправлять ресурсами локальной сети с одного рабочего места, получатьинформацию о состоянии и загрузке сети, настраиватьпроизводительность сети, управлять системами пользователей сети (например, устанавливать на них программное обеспечение) и т.д.