Типы компьютерных сетей и их назначение

 

 

 

Александровск-Сахалинский колледж (филиал)

государственного образовательного учреждения

высшего профессионального образования

«Сахалинский государственный университет»

 

 

 

 

 

 

Контрольная работа

 

по предмету _____Информатика ________________________________________________ 

студента _____________________________________________________________________ 

тема (вариант) _9______________________________________________________________                                   

_____________________________________________________________________________  

Курс ___________ специальность ________________________________________________ 

Преподаватель ________________________________________________________________

Дата получения работы колледжем _______________________________________________ 

Дата проверки _________________________  оценка ________________________________ 

Подпись преподавателя ________________________________________________________

Домашний адрес ______________________________________________________________ 

_____________________________________________________________________________ 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Александровск-Сахалинский

2015

Содержание

1. Задание 1. Типы компьютерных сетей и их назначение ……………………………...3

2. Задание 2……………………………………………………………………………….....8

3. Задание 3…………………………………………………………………………………..9

Список литературы………………………………………………………………………...10

Приложение 1………………………………………………………………………………11

Приложение 2………………………………………………………………………………12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задание 1. Типы компьютерных сетей и их назначение

 

Электронно-вычислительная сеть (или просто компьютерная сеть) – это совместное подключение нескольких отдельных компьютеров к единому каналу передачи данных.

  Основное назначение вычислительной сети состоит в совместном использовании ресурсов и осуществление быстрой связи как внутри организации, так и за ее пределами.

В вычислительных сетях используются следующие понятия:

1. Клиент – компьютер, подключенный к вычислительной сети.

2. Сервер (server) – компьютер, предоставляющий свои ресурсы клиентам сети. Различают следующие виды серверов:         - файловый сервер предназначен для хранения и предоставления файлов, с которыми работают пользователи;          - сервер баз данных обеспечивает доступ клиентам к общим базам данных;   - сервер приложений служит для предоставления пользователям прикладных программ;             - сервер печати обеспечивает печать на общем печатном устройстве со всех рабочих мест;             - Web-сервер обеспечивает предоставление информации через сеть Internet;   - почтовый сервер обеспечивает циркуляцию электронной почты, как внутри организации, так и во внешней сети.

3. Среда - способ соединения компьютеров.

4. Ресурсы – диски, файлы, принтеры, модемы и другие элементы, используемые при работе в сети.

В зависимости от размера все электронно-вычислительные сети делятся на:

1. Локальные вычислительные сети (ЛВС), абоненты которых сосредоточены на расстоянии 10 - 15 км. Такие сети объединяют компьютеры, размещенные внутри одного здания или в нескольких рядом расположенных зданиях.

2. Региональные сети, абоненты которых сосредоточены на расстоянии 10 - 100 км. К таким сетям относятся районные, городские и областные сети.

3. Глобальные сети, сосредоточенные на расстоянии 1000 и более километров. К таким сетям относятся сети, объединяющие города, области, районы, страны. Наиболее известные среди них - Internet, Fido, Sprint, Relcom.

Еще дано одно определение компьютерной сети:     Компьютерной сетью, или сетью ЭВМ, называется комплекс территориально рассредоточенных ЭВМ, связанных между собой каналами передачи данных. Объединенные в сеть компьютеры обладают существенным суммарным вычислительным потенциалом и обеспечивают повышение надежности работы всей системы в целом за счет дублирования ресурсов.

Целесообразность создания компьютерной сети обуславливается следующим:

• возможностью использования территориально распределенного программного обеспечения, информационных баз данных и баз знаний, находящихся у различных пользователей;

• возможностью организации распределенной обработки данных путем привлечения ресурсов многих вычислительных машин;

• оперативному перераспределению нагрузки между компьютерами, включенными в сеть и ликвидации пиковой нагрузки за счет перераспределения ее с учетом часовых поясов;

• специализацией отдельных машин на работе с уникальными программами, которые нужны ряду пользователей сети;

• коллективизации ресурсов, в особенности дорогостоящего периферийного оборудования, которым экономически нецелесообразно укомплектовывать каждую ЭВМ.

Основные требования, предъявляемые к современным компьютерным сетям:

• Простота эксплуатации и доступа пользователя к сети.

• Открытость – возможность подключения разнотипных ЭВМ.

• Развиваемость – возможность наращивания ресурсов сети и абонентов.

• Автономность – работа пользователя на своей ЭВМ не должна ограничиваться тем, что ЭВМ включена в сеть.

• Интегральность – возможность обработки и передачи информации различного вида: символьной, графической и др.

• Защищенность – возможность пресечения несанкционированного доступа к сети.

• Небольшое время ответа обеспечивает эффективную работу пользователя в диалоговом режиме в соответствии с назначением сети.

• Непрерывность работы – возможность отключения и подключения компонентов сети без прерывания ее работы.

• Помехоустойчивость – способность достоверно передавать информацию в условиях помех.

• Высокая надежность и приемлемая стоимость услуг сети.

Часть этих требований заложена в международных или национальных стандартах, другие служат предметом межфирменных соглашений и дополнений.    Сеть можно рассматривать как систему с распределенными по территории аппаратурными, программными и информационными ресурсами. То есть, компьютерные сети представляют собой комплекс технических, программных и информационных средств.

- Технические средства – это ЭВМ различных типов (от микро до суперЭВМ); системы передачи данных, включая каналы связи, модемы и сетевые адаптеры для подключения ЭВМ к линиям связи; шлюзы, распределители, маршрутизаторы и другое оборудование.

- Информационные средства – это единый информационный фонд, содержащий данные разных типов для общего и индивидуального применения. В состав информационных средств входят базы данных, базы знаний – локальные и распределенные.

- Программные средства сети предназначены для организации коллективного доступа к ее ресурсам, динамического распределения и перераспределения ресурсов сети, для оптимальной загрузки технических средств, координации работы основных звеньев сети.

Технически, сеть представляет собой набор компьютеров, периферийных устройств (принтеров и т.п.) и коммутационных устройств, соединенных кабелями. В качестве кабеля используют: витую пару, тонкий коаксиальный кабель, толстый коаксиальный кабель, волоконно-оптический кабель.

Самое распространенное соединение – это простая витая пара (twisted pair), представляющая собой два перевитых вокруг друг друга изолированных медных провода. Локальные компьютерные сети в основном создаются на базе витой пары или тонкого кабеля.

Толстый кабель, в основном, используется на участках большой протяженности при требованиях высокой пропускной способности. Волоконно-оптический кабель позволяет создавать протяженные участки без ретрансляторов при не достижимой с помощью других кабелей скорости и надежности. Однако стоимость кабельной сети на основе волоконно-оптического кабеля достаточно высока.

Первоначально сети создавались по принципу: несколько компьютеров с сетевыми адаптерами соединялись последовательно коаксиальным кабелем, причем все сетевые адаптеры выдавали свой сигнал на него одновременно. Однако, с ростом размеров сетей, работа нескольких компьютеров на единую шину стала неудобной, так как большими стали взаимные влияния друг на друга: случайные повреждения коаксиального кабеля выводили из строя всю сеть.

Поэтому, дальнейшее развитие компьютерных сетей стало происходить на принципах структурирования. В этом случае каждая сеть складывается из набора взаимосвязанных участков – структур. Каждая отдельная структура представляет собой несколько компьютеров с сетевыми адаптерами, каждый из которых соединен отдельным проводом (витой парой) с коммутатором. 

Коммутатор – это устройство, осуществляющее жесткое соединение в локальной сети с использованием современных теле-коммуникационных технологий. При необходимости развития, к сети добавляют новую структуру. Существенным свойством такой структурированной сети является ее высокая помехоустойчивость: при нарушении связи между некоторыми ее элементами остальные продолжают сохранять работоспособность. Структурированная система несколько дороже традиционной сети за счет увеличения расходов на ее проектирование. Но она обеспечивает возможность надежной эксплуатации в течение многих лет.

Для сетей, построенных по этому принципу, появляется необходимость в специальном электронном оборудовании. Одно из таких устройств – hub (host united block) является коммутационным элементом в сети. Каждый hub имеет от восьми до тридцати разъемов (портов) для подключения либо компьютера, либо другого huba. При подключении компьютера к hubу часть электроники сетевого интерфейса находится в компьютере, а часть – в hub. Такое подключение позволяет повысить надежность соединения.

Соединение компьютерных сетей различных организаций, зачастую созданных на основе различных стандартов, вызвало появление специального оборудования: мостов, маршрутизаторов, концентраторов и т.п., – осуществляющих такое взаимодействие.

Мост – это устройство, объединяющее сегменты компьютерной сети, созданной на базе различных технических средств.

Концентраторы используются, если происходит соединение сетей, имеющих высокую скорость передачи, с сетью, которая имеет низкую скорость, то есть концентратор выполняет функцию накопителя информации.

Мосты и концентраторы используются для присоединения компьютера, а для организации трафика (traffic – уличное движение) используются маршрутизаторы, которые преобразуют информацию из одного формата в другой, а также организуют защиту информации.

Что можно получить от компьютерной сети, став ее абонентом? Наиболее эффективны следующие три сетевые услуги.

• Обеспечение информацией по всем областям человеческой деятельности. Базы первоисточников на оптических дисках и автоматизированные хранилища организованы практически при всех крупных библиотеках и университетах.

• Электронные коммуникации. Прежде всего, это электронная почта – передача и прием текстовой и графической информации. На основе электронной почты организуются так называемые телеконференции – взаимный обмен тематической информацией между пользователями-участниками.

• Удаленное выполнение программ. Наличие в сети суперкомпьютеров позволяет проводить на них решения сложных научных и коммерческих задач, а результат выводить на любую сетевую станцию. Эта услуга положена в основу всемирной сети Internet, в которой маломощные ПК получают уже готовую обработанную информацию.

При подключении к сети пользователь получает свое уникальное имя, а его компьютер становится сетевой станцией.

Компьютерные сети классифицируются по следующим признакам:

1 – территориальному  размещению;

2 – топологии;

3 – типу ЭВМ;

4 – типу решаемых  задач;

5 – размещению  данных;

6 – числу  уровней;

7 – логике  соединения;

8 – выполняемым  функциям.

По территориальному признаку, т.е. по масштабу охвата территории сети делят на локальные, региональные и глобальные. В международной терминологии