Основы компьютерных сетей


Основы компьютерных сетей

Определение 1

Компьютерная сеть - это сеть, образованная для обмена различными ресурсами между компьютерами. Компьютеры в данных сетях обмениваются с помощью специальных узлов (линий передачи данных). Для соединения с другими компьютерами используют кабельные носители (кабели, провода) или беспроводные технологии (Wi-Fi).

Компьютерная сеть значительно улучшает коммуникацию между пользователями, позволяя им общаться с помощью электронной почты, онлайн-чатов, звонков и т.д. У пользователей сетями появилась возможность получить информацию легким способом, просто воспользовавшись поисковиком. Сегодня компьютерные сети дают возможность развивать свой бизнес и самореализовываться. Для обывателя покажется сложным изучение данных сетей, на самом же деле всё довольно-таки просто.

История

Первоначальный опыт использования сетей был получен в СССР, в вычислительном комплексе "Система А". В такую сеть были объединены разработанные Институтом точной механики и вычислительной техники имени Лебедева компьютеры "Диана 1" и "Диана 2". В 70-х годах 20 века, взяв за основу телефонные каналы, ученые Великобритании создали доступ к автоматизированным базам данным под названием "Videotex". Данную систему ввела компания British Telecom. Но большую популярность такая сеть обрела во Франции, где ее называли "Minitel".

Типы компьютерных сетей

Классификация компьютерных сетей производится по:

  • Территориальной близости (удаленности);
  • Топологии сети;
  • Архитектуре;
  • Способу передачи;
  • Скорости передачи;

Территориальная близость (удаленность):

  • BAN (нательные компьютерные сети) - используется для объединения устройств, надеваемых на человека или непосредственно имплантированных в него;
  • PAN - предназначена для взаимодействия устройств, привязанных к одному владельцу;
  • LAN (локальная сеть) - имеет ограниченную инфраструктуру, в основном для пользователей, которым сеть необходима в целях профессиональной деятельности;
  • CAN - совокупность локальных сетей;
  • MAN - связывает городские учреждения;
  • WAN - глобальная сеть, связывающая целые регионы.
Замечание 1

В настоящее время наиболее комфортной сетью является LAN, которая может объединять не только маленькие офисы, но и огромные промышленные предприятия.

Топология сети.

Топология сети - это способ соединения компьютеров. Она бывает в виде звезды, шины, кольца, решетки и т.д.

Архитектура.

Архитектура сети формируется на клиент-сервере или одноранговой сети.

Определение 2

Клиент-сервер - основная сетевая нагрузка распределена между поставщиками услуг (серверами) и заказчиков (клиентов).

Определение 3

Одноранговая сеть - сетевая нагрузка распределена между равноправными участниками сети.

Способ передачи.

Способ передачи может быть проводным или беспроводным.

При проводном способе передачи используются кабели, которые могут быть оптоволоконными, коаксиальным и т.д. На сегодняшний день самым быстрым средством передачи данных является оптоволокно. Оптоволокно за счёт одновременного переноса нескольких длин волн, способно обеспечить высочайшую скорость передачи данных на большие расстояния.

Беспроводной способ является новым и наиболее удобным. В такой сети передача данных может осуществляться посредством Wi-Fi или сотовой связи. Беспроводные локальные сети используют высокочастотную и низкочастотную радиотехнику, которая создает широкий спектр для обеспечения связи между устройствами в замкнутой области.

Скорость передачи.

Скорость передачи зависит от способа передачи данных, а также от топологии сети. Выделяют низкоскоростные (до 10 Мбит/с), среднескоростные (до 100 Мбит/с) и высокоскоростные (свыше 100 Мбит/с).

Оборудование

Говоря об основах компьютерных сетей нельзя обойти стороной и описание оборудования. В целом, сетевые интерфейсы включают в себя:

  1. Ретрансляторы;
  2. Контроллеры;
  3. Мост;
  4. Маршрутизатор;
  5. Модем;
  6. Брандмауэры;
  7. Коммутаторы.

Ретранслятор - устройство, предназначенное для очищения и регенерирования информации, полученной из сети. Полученный сигнал передается повторно с более высокой мощностью. Использование оптоволокна повышает данные показатели, позволяя использовать ретрансляторы, находящиеся друг от друга в более чем 100 км. Ретранслятор, имеющий несколько портов называется концентратором. Это пагубно влияет на скорость сети, поэтому многие сетевые архитектуры ограничивают количество ретрансляторов.

Контроллер - устройство, позволяющее компьютеру принимать и обрабатывать сетевую информацию. В интернете контроллер имеет свой уникальный адрес, который хранится в памяти компьютера.

Мост - устройство, фильтрующее линии передач для объединения в единое целое. Наоборот же, при очень загруженной сети, он разбивает ее на более мелкие и производительные (сегментация). Мосты могут быть как проводными, так и беспроводными.

Маршрутизатор - устройство сети, служащее для обмена пакетами между сетями, обрабатывая информацию, включенную в эти пакеты. Чаще всего в терминологии он может выступать в роли роутера.

Модем служит для подключения узлов сети, обычно используется в телефонных линиях.

Брандмауэр - средство регулирования безопасности сети. Оптимизирован на отклонение запросов от неизвестных источников.

Коммутатор фильтрует отдельные участки сайта (фреймы). Многоуровневые коммутаторы позволяют использовать маршрутизатор с адресацией трех или нескольких логических уровней. Также коммутатор могут называть мостом или маршрутизатором.



Не сдавайте скачаную работу преподавателю!
С помощью нашего сервиса Вы можете собрать свою коллекцию шпаргалок по нужному предмету, и распечатать готовые ответы в удобном для вырезания виде. Для этого начните собирать ответы, добавляя в "Мои шпаргалки".

Поделись с друзьями, за репост + 100 мильонов к студенческой карме :