Ћекции.ќрг


ѕоиск:




 атегории:

јстрономи€
Ѕиологи€
√еографи€
ƒругие €зыки
»нтернет
»нформатика
»стори€
 ультура
Ћитература
Ћогика
ћатематика
ћедицина
ћеханика
ќхрана труда
ѕедагогика
ѕолитика
ѕраво
ѕсихологи€
–елиги€
–иторика
—оциологи€
—порт
—троительство
“ехнологи€
“ранспорт
‘изика
‘илософи€
‘инансы
’ими€
Ёкологи€
Ёкономика
Ёлектроника

 

 

 

 


ќсновы компьютерной коммуникации. ѕринципы построени€ и основные топологии вычислительных сетей, коммуникационное оборудование




Ћокальные сети могут быть одноранговыми Ц в такой сети все узлы (компьютеры) рав≠но≠прав≠ны или с выделенным сервером (в большинстве случаев). “акое распределение функций между компьютерами сети, не завис€щее от их расположени€ и способа подключени€, называют логической архитектурой сети

‘ункции сервера ( от англ. serve Ц служить), €вл€ющегос€ цен≠тральным компьютером сети, может выполн€ть как спе≠ци≠аль≠но сконфигурированный дл€ этой цели мощный компьютер, так и обыч≠на€ "персоналка", на которой установлено серверное программное обеспечение. ѕри этом остальные ком≠пьютеры называют рабочими станци€ми или кли≠ен≠тами сети. ќсновна€ задача сервера Ц управление использованием раздел€емых между терминалами сети ресурсов системы.

—хема взаимодействи€ программ в сети называетс€ архитектурой клиент-сервер. —уть работы программ по этой схеме состоит в том, что сервер по командам клиента выполн€ет определенные действи€, предоставл€€ клиенту услуги. Ќапример, предоставление услуг в »нтернете построено по этой схеме, т.е. оно осуществл€етс€ совместной работой двух процессов: на компьютере пользовател€ и на компьютере-сервере.

“опологи€ (конфигураци€) локальной сети Ц это схема соединени€ в ней ком≠пь≠ю≠те≠ров. ¬се варианты топологии основаны на трех базовых:

Ј кольцо Ц компьютеры соедин€ютс€ "по кругу";

Ј звезда (радиальна€) Ц каждый компьютер соединен с центральным узлом;

Ј шинна€ Ц все компьютеры подключены к линейной шине (магистрали, ли≠нии пе≠≠≠редачи). “опологи€ " дерева " - архитектура локальной сети, котора€ €вл€етс€ идентичной шинной топологии, за исключением того, что в этом случае возможны ветви с множественными узлами.

Ёти виды сетевой топологии изображены на рис. 15.

–ис. 15. ќсновные виды сетевой топологии

 

ƒл€ соединени€ компьютеров в локальной сети могут использоватьс€:

Ј вита€ пара (скрученна€, в отличие от телефонного кабел€, пара медных проводов) Ц обеспечивает скорость передачи до 100 ћбит/сек, рас≠сто≠€ние до 1 км, обычно в пре≠делах 100 м;

Ј коаксиальный кабель (внутренн€€ медна€ жила, слой изол€ции, внешний экран, оболочка, пример подобного кабел€ Ц телевизионна€ антенна) Ц обеспечивает скорость пере≠да≠чи до 50 ћбит/сек, рас≠сто≠€ние до 10 км. Ўирокополосный коаксиальный кабель невосприимчив к помехам, легко наращиваетс€, но цена его высока. —корость передачи информации достигает 500 ћбит/с.

Ј волоконно-оптический (стекло-волоконный, оптоволоконный) кабель (происходит пе≠ре≠≠дача световых сигналов по цен≠тральному стекловоду Ц волокну из кварцевого стекла тол≠щиной в человеческий волос, окруженному стек≠л€н≠ной оболоч≠кой) Ц дает ско≠рость передачи до 100 √бит/сек, рас≠с≠то≠€≠ние (без ретрансл€ции) более 50 км.

»спользуетс€ также беспроводна€ св€зь электромагнитными волнами раз≠лич≠но≠го ди≠а≠па≠зо≠на, включа€ спутниковую св€зь и инфракрасное излучение. ¬ част≠нос≠ти, бес≠про≠водна€ локальна€ сеть стандарта Wi-Fi (Wireless Fidelity Ц бес≠про≠вод≠на€ точ≠ность) обычно обеспечивает скорость передачи данных до 11 ћбит/сек (новые стандарты Ц до 50 ћбит/сек и выше).

ƒл€ физического подключени€ компьютера к сети могут использоватьс€ следующие основные устройства:

Ј сетева€ плата (сетева€ карта, сетевой адаптер), подключающа€ его к спе≠циальной ка≠бель≠ной линии дл€ передачи сигналов в цифровом дво≠ич≠ном ко≠де.  ажда€ карта имеет уникальный 48-битовый ад≠ре≠с (MAC-адрес, англ. Media Access Control Ч управление доступом к среде), который позвол€ет уникально идентифицировать каждый узел сети и доставл€ть нужные пакеты данных именно этому узлу;

Ј модем (модул€торЦдемодул€тор), подключающий компьютер к телефонной ли≠нии. «десь цифровые данные компьютера преобразуютс€ в аналоговые (непрерывные) элек≠трические импульсы (модулируютс€), передаютс€ по телефонным ка≠на≠лам, а после приема снова преобразуютс€ в цифровой двоичный код (де≠≠модулируютс€). —корость передачи данных по такому соединению невысока и обычно составл€ет от 4-10 до 52-56  бит/сек. ќбычно модемна€ лини€ работает по протоколу канального уровн€ PPP (англ. Point to Point Protocol).

ƒл€ подключени€ к беспроводным сет€м также существуют устройства, которые могут как поставл€тьс€ отдельно, так и быть составной частью оборудовани€ компьютера, например WiFi- и BlueTooth-адаптеры.

ƒл€ св€зи на дальнее рассто€ние (расширение сети) и соединени€ локальных се≠≠тей используетс€ коммуникационное оборудование (отдельный компьютер с до≠пол≠ни≠тельной аппаратурой или рабоча€ станци€ (сервер) с несколькими сетевыми платами:

Ј повторитель (репитер, от англ. repeat Ц повтор€ть) усиливает сигнал дл€ передачи его далее по се≠ти;

Ј концентратор (хаб, от англ. hub Ц ступица колеса, концентратор) объедин€ет несколько рабочих станций, под≠клю≠≠ча€ их как единый сегмент к сети;

Ј мост (бридж, от англ. bridge - мост) соедин€ет сегменты одной сети или сетей с одинаковой технологией пе≠редачи данных;

Ј маршрутизатор (роутер, от англ. route Ц маршрут) соедин€ет сети разного типа, но с совместимым про≠г≠раммным обеспечением, определ€€, куда нужно направить дан≠ные и выбира€ луч≠ший маршрут их передачи;

Ј шлюз соедин€ет сети с разными технологи€ми пе≠редачи данных.

“акое оборудование подраздел€ют на мультиплексоры (один выход, нес≠ко≠ль≠ко входов), де≠мул≠ьтиплексоры (несколько выходов, один вход) и ком≠му≠та≠то≠≠ры (нес≠колько входов и вы≠хо≠дов).

ƒл€ защиты информации используютс€ сетевые экраны (межсетевой экран, щит, бран≠д≠ма≠у≠эр, файрвол, последнее от англ. Fire Wal Ц "огненна€ стена") Ц это прог≠рам≠мы, специальные технические уст≠рой≠ст≠ва или специально вы≠≠≠де≠лен≠ный ком≠≠пь≠ютер, которые "отгораживают" защища≠е≠мый компьютер или локальную сеть от внеш≠≠ней се≠ти, пропуска€ в обе стороны толь≠ко разрешенные данные и ко≠ман≠ды, а при за≠труд≠≠≠не≠ни€х об≠ра≠щающиес€ за раз≠решением к администратору сети.

¬заимодействие компьютеров в сети обеспечиваетс€ за счет соблюдени€ се≠те≠вых про≠то≠колов Ц правил представлени€ и передачи данных, которые ре≠а≠ли≠зу≠ютс€ ап≠па≠≠ратно или программно. ѕередача данных состоит из р€да этапов (ур≠ов≠ней), на каж≠≠дом из которых используетс€ свой протокол.

Ёталонной €вл€етс€ модель обмена информацией в открытой системе OSI (Open System Interchange) или модель взаимодействи€ открытых систем, пред≠ло≠≠женна€ в 1984 г. и включающа€ 7 уровней про≠то≠колов:

1) физический Ц непосредственна€ передача сигналов по лини€м св€зи;

2) канальный (уровень соединени€) Ц формирование сиг≠на≠лов дл€ передачи, обнаружение и ис≠прав≠ление ошибок, возникающих при физической пере≠да≠че (этот уровень может реализоватьс€ мо≠демом или сетевой картой);

3) сетевой Ц определение маршрутов (маршрутизаци€) передачи пакетов, на ко≠≠торые разбиваютс€ передаваемые данные (разные пакеты из одного со≠об≠ще≠ни€ могут направл€тьс€ по разным пут€м);

4) транспортный Ц формирование адреса отправител€ и получател€, разборка дан≠ных на пакеты и сборка на компьютереЦполучателе с контролем доставки пакетов и устранением возникших при этом ошибок;

5) сеансовый Ц открытие и закрытие сеанса св€зи с определением ее характера (од≠≠носторонн€€ или двухсторонн€€, последовательна€ или параллельна€ передача в обе стороны);

6) представительный Ц определение кодов и форматов передачи данных с соответствующим их преобразованием;

7) прикладной Ц определение данных дл€ передачи, формируемых прикладной программой (например, отправлени€ по электронной почте).

Ќа компьютере отправител€ выполн€ютс€ этапы с седьмого по первый уровень, а на ком≠пьютере получател€ те же этапы в обратном пор€дке дл€ восстановлени€ со≠об≠≠щени€. Ќа промежуточных ком≠пьютерах могут выполн€тьс€ с 1-го по 3-ий этап дл€ дальнейшей отправки поступившего пакета (который €вл€етс€ частью все≠го сообщени€). »ерархи€ сетевых протоколов OSI схематически изображена на рис. 16.

–ис. 16. —етевые протоколы модели OSI

 

–абота глобальной компьютерной сети »нтернет будет подробно рассмотрена в п. 2.3.

 





ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2015-05-07; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 3228 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

≈сли вы думаете, что на что-то способны, вы правы; если думаете, что у вас ничего не получитс€ - вы тоже правы. © √енри ‘орд
==> читать все изречени€...

2047 - | 2001 -


© 2015-2024 lektsii.org -  онтакты - ѕоследнее добавление

√ен: 0.013 с.