Общие сведения о компьютерных сетях

Презентация
Основные понятия
 Компьютерная сеть - это
система компьютеров,
объединенных каналами
передачи данных.
 Основная цель:
обеспечение эффективного
предоставления различных
информационновычислительных услуг
пользователям сети
посредством организации
удобного и надежного
доступа к ресурсам,
распределенным в этой
сети.
Компьютерная сеть обеспечивает эффективное
выполнение следующих задач:
 хранение данных;
 обработка данных;
 организация доступа пользователей к данным;
 передача данных и результатов обработки данных
пользователям.
Эффективность решения указанных
задач обеспечивается:
 распределенными в сети
аппаратными, программными
и информационными
ресурсами;
 дистанционным доступом
пользователя к любым видам
этих ресурсов;
 возможностью оперативного
перераспределения нагрузки в
пиковые периоды;
 возможным наличием
централизованной базы
данных наряду с
распределенными базами
данных;
 специализацией отдельных
узлов сети на решении задач
определенного класса;
 решением сложных задач
совместными усилиями
нескольких узлов сети;
 оперативным дистанционным
информационным
обслуживанием клиентов;
 высокой надежностью
функционирования системы,
обеспечиваемой
резервированием ее
элементов.
Основные показатели качества
локальных сетей:
1. Полнота выполняемых функций. Сеть должна обеспечивать выполнение всех
предусмотренных для нее функций и по доступу ко всем ресурсам, и по
совместной работе узлов, и по реализации всех протоколов и стандартов
работы.
2. Производительность — среднее количество запросов пользователей сети,
исполняемых за единицу времени. Производительность зависит от времени
реакции системы на запрос пользователя. Это время складывается из трех
составляющих:
 времени передачи запроса от пользователя к узлу сети, ответственному за его
исполнение;
 времени выполнения запроса в этом узле;
 времени передачи ответа на запрос пользователю.
3. Значительную долю времени реакции составляет передача информации в сети.
Следовательно, важной характеристикой сети является ее пропускная
способность. Пропускная способность определяется количеством данных,
передаваемых через сеть (или ее звено — сегмент) за единицу времени.
Основные показатели качества
локальных сетей:
4. Надежность сети — важная ее техническая характеристика.
Надежность чаще всего характеризуется средним временем
наработки на отказ.
5. Поскольку сеть является информационной системой, то более
важной потребительской характеристикой является
достоверность ее результирующей информации (показатель
своевременности информации поглощается достоверностью: если
информация поступила несвоевременно, то в нужный момент на
выходе системы информация недостоверна). Существуют
технологии, обеспечивающие высокую достоверность
функционирования системы даже при ее низкой надежности.
Можносказать, что надежность информационной системы — это
не самоцель, а средство обеспечения достоверной информации на
ее выходе.
Основные показатели качества
локальных сетей:
6. Современные сети часто имеют дело с конфиденциальной
информацией, поэтому важнейшим параметром сети является
безопасность информации в ней. Безопасность — это способность
сети обеспечить защиту информации от несанкционированного
доступа.
7. Прозрачность сети — еще одна важная потребительская ее
характеристика. Прозрачность означает невидимость
особенностей внутренней архитектуры сети для пользователя: в
оптимальном случае он должен обращаться к ресурсам сети как к
локальным ресурсам своего собственного компьютера.
8. Масштабируемость — возможность расширения сети без
заметного снижения ее производительности.
9. Универсальность сети — возможность подключения к сети
разнообразного технического оборудования и программного
обеспечения от разных производителей.
Компоненты сети
 Компьютеры: ПК;
 Операционные
ноутбуки;
мэйнфреймы.
 Коммуникационное
оборудование:
коммутаторы;
маршрутизаторы;
линии связи.
системы: Windows;
Unix; Linux.
 Сетевые приложения:
сетевой принтер;
сетевой диск; базы
данных.
Классификация компьютерных
сетей
По степени
географического
распространения
 Локальные сети (Local
Area NetWorks, LAN)
 Региональные или
городские сети
(Metropolitan Area
NetWorks, MAN)
 Глобальные сети (Wide
Area NetWorks, WAN)
По масштабу
производственного
подразделения
 Сети отделов
 Сети кампусов
 Корпоративные сети
Локальная сеть
Локальной называется сеть, абоненты которой находятся на
небольшом (до 10-15 км) расстоянии друг от друга. ЛВС
объединяет абонентов, расположенных в пределах
небольшой территории.
В настоящее время не существует четких ограничений на
территориальный разброс абонентов локальной
вычислительной сети. Обычно такая сеть привязана к
конкретному объекту.
К классу ЛВС относятся сети отдельных предприятий, фирм,
банков, офисов, корпораций и т. д.
Если такие ЛВС имеют абонентов, расположенных в разных
помещениях, то они (сети) часто используют
инфраструктуру глобальной сети Интернет, и их принято
называть корпоративными сетями или сетями интранет
(Intranet).
Региональные сети
Региональные сети связывают абонентов города,
района, области или даже небольшой страны.
Обычно расстояния между абонентами
региональной ИВС составляют десятки — сотни
километров.
Глобальные сети
Глобальные сети объединяют абонентов, удаленных друг от друга на
значительное расстояние, часто находящихся в различных странах или на
разных континентах.
Взаимодействие между абонентами такой сети может осуществляться на
базе телефонных линий связи, систем радиосвязи и даже спутниковой
связи.
Объединение глобальных, региональных и локальных вычислительных
сетей позволяет создавать многосетевые иерархии. Они обеспечивают
мощные, экономически целесообразные средства обработки огромных
информационных массивов и доступ к неограниченным
информационным ресурсам.
Локальные вычислительные сети могут входить как компоненты в состав
региональной сети, региональные сети — объединяться в составе
глобальной сети и, наконец, глобальные сети могут также образовывать
сложные структуры. Именно такая структура принята в наиболее
известной и популярной сейчас всемирной суперглобальной
информационной сети Интернет.
По принципу организации
данных сети делятся на:
 Последовательные
 Широковещательные
В последовательных сетях
передача данных выполняется
последовательно от одного
узла к другому и каждый узел
ретранслирует принятые
данные дальше.
Практически все глобальные,
региональные и многие
локальные сети относятся к
этому типу.
В широковещательных сетях в
каждый момент времени
передачу может вести только
один узел, остальные узлы
могут только принимать
информацию.
К такому типу сетей относится
значительная часть ЛВС,
использующая один общий
канал связи (моноканал) или
одно общее пассивное
коммутирующее устройство.
Понятия локальной сети
 Сервер - это программный модуль, который обслуживает запросы на доступ к
ресурсам своего компьютера, а также компьютер, который предоставляет свои
ресурсы другим компьютерам сети.
 Клиент - это программный модуль, который вырабатывает запросы на доступ к
удаленным ресурсам и передает их по сети на нужный компьютер, а также
компьютер, который потребляет локальные ресурсы других компьютеров сети.
 Служба - пара модулей "клиент - сервер", обеспечивающая совместный доступ
определенному типу ресурсов.
 Сервис - это описание набора услуг, который предоставляется конкретной
службой.
 Распределенная программа - это программа, которая состоит из нескольких частей,
причем каждая часть, как правило, выполняется на отдельном компьютере сети.
 Протокол - это правила, определяющие взаимодействие между системами в рамках
одного уровня.
 Интерфейс - это набор функций, который нижележащий уровень предоставляет
вышележащему.
 Стек протоколов - это набор протоколов разных уровней, достаточный для
организации взаимодействия систем.
Топология сети
 Топология - способ соединения компьютеров в
сеть.
 Физическая структура определяет физические
связи между компьютерами.
 Логическая структура определяет маршруты
передачи данных между узлами сети
Топология сети
Общая шина
Звезда
Смешанная
Древовидная
Кольцо
Оборудование сети
Для формирования
физической структуры
сети:
Для формирования
логической структуры:
 Линии связи
 Коммутатор (switch)
 Сетевые адаптеры
 Маршрутизатор
 Повторители (repeater)
(router)
 Шлюз (gateway)
 Концентраторы (hub)
Заключение.
В настоящее время в локальных сетях используются практически все
известные линии связи от низкоскоростных телефонных линий до
высокоскоростных цифровых спутниковых каналов. Операционные
системы, используемые в них, также отличаются разнообразием.
Большинство компьютеров сети работают под ОС Unix или
Windows.На сегодняшний день в мире существует более 130
миллионов компьютеров и более 80 % из них объединены в
различные информационно-вычислительные сети от малых
локальных сетей в офисах до глобальных сетей типа Internet.
Всемирная тенденция к объединению компьютеров в сети обусловлена
рядом важных причин, таких как ускорение передачи
информационных сообщений, возможность быстрого обмена
информацией между пользователями, получение и передача
сообщений (факсов, E-mail писем и прочего ) не отходя от рабочего
места, возможность мгновенного получения любой информации из
любой точки земного шара.
Список используемой литературы.
1. Бройдо В.Л. Вычислительные системы, сети и
телекоммуникации, 2-е издание, Спб:Питер,
2004 г., 390 с.
2. Олифер В. Г., Олифер Н. А. Компьютерные сети.
Принципы, технологии, протоколы, СПб: Питер,
2006 г.
3. Столингс В. Компьютерные системы передачи
данных. ИД «Вильямс», 2002 г.
4. Куроуз Д.Ф., Росс К.В. Компьютерные сети, СПб:
Питер, 2004 г.