Компьютерные сети. 12
Введение
1. Компьютерные
сети
2. Классификация
компьютерных сетей
3. Каналы передачи данных компьютерных сетей 7-10
4. Информационные технологии передачи данных
в компьютерных
сетях
Заключение
Список использованных источников
Компьютеры могут
эффективно использоваться и
при автономной работе, но еще
большие результаты могут быть
достигнуты при их объединении
в сеть. Под компьютерной сетью
в широком смысле слова
Существует ряд веских
причин для такого объединения.
Во-первых, совместное использование
ресурсов позволяет нескольким
ЭВМ или другим устройствам
осуществлять совместный
Во-вторых, сетевые версии
прикладного ПО также нередко
позволяют экономить удельные
затраты на покупку и
В-третьих, компьютерные
сети обеспечивают широкие
В-четвертых, появляется
возможность использовать
Современные информационные
системы продолжают возникшую
в конце 70-хгг. тенденцию распределенной
обработки данных. Начальным
этапом развития таких систем
явились многомашинные
1.Компьютерные сети
Компьютерные сети отнюдь не являются единственным видом сетей,
созданным человеческой цивилизацией. Даже водопроводы Древнего Рима можно рассматривать как один из наиболее древних примеров сетей, покрывающих большие территории и обслуживающих многочисленных клиентов. Другой, менее экзотический пример — электрические сети. В них легко можно найти все компоненты любой территориальной сети: источники ресурсов — электростанции, магистрали — высоковольтные линии электропередач, сеть доступа - трансформаторные подстанции, клиентское оборудование - осветительные и бытовые электроприборы.
Компьютерные сети, называемые также вычислительными сетями, или сетями передачи данных, являются логическим результатом эволюции двух важнейших научно-технических отраслей современной цивилизации — компьютерных и телекоммуникационных технологий. С одной стороны, сети представляют собой частный случай распределенных вычислительных систем, в которых группа компьютеров согласованно выполняет набор взаимосвязанных задач, обмениваясь данными в автоматическом режиме. С другой стороны, компьютерные сети могут рассматриваться как средство передачи информации на большие расстояния, для чего в них применяются методы кодирования и мультиплексирования данных, получившие развитие в различных телекоммуникационных системах.
Компьютерная (вычислительная) сеть – совокупность компьютеров и терминалов, соединённых с помощью каналов связи в единую систему,
удовлетворяющую требованиям распределённой обработки данных.
Основное назначение любой компьютерной сети — предоставление информационных и вычислительных ресурсов подключенным к ней пользователям.
Компьютерные сети являются высшей формой многомашинных ассоциаций. Выделим основные отличия компьютерной сети от многомашинного вычислительного комплекса.
Первое отличие — размерность. В состав многомашинного вычислительного комплекса входят обычно две, максимум три ЭВМ, расположенные преимущественно в одном помещении. Вычислительная сеть может состоять из десятков и даже сотен ЭВМ, расположенных на расстоянии друг от друга от нескольких метров до десятков, сотен и даже тысяч километров.
Второе отличие
— разделение функций между
ЭВМ. Если в многомашинном вычислительном
комплексе функции обработки
данных, передачи данных
и управления системой могут
быть реализованы в одной ЭВМ,
то в вычислительных сетях
эти функции распределены
Третье отличие — необходимость решения в сети задачи маршрутизации
сообщений. Сообщение от одной ЭВМ к другой в сети может быть передано по различным маршрутам в зависимости от состояния каналов связи, соединяющих ЭВМ друг с другом.
Объединение в один комплекс средств вычислительной техники, аппаратуры связи и каналов передачи данных предъявляет специфические требования со стороны каждого элемента многомашинной ассоциации, а также требует формирования специальной терминологии.
Абоненты
сети – объекты, генерирующие
или потребляющие информацию
в сети. Ими могут быть отдельные
ЭВМ, комплексы ЭВМ, терминалы,
промышленные роботы, станки с
числовым программным
Станция – это аппаратура, которая выполняет функции, связанные с передачей и приёмом информации.
Совокупность
абонента и станции принято
называть абонентской системой.
Для организации
Такой
подход позволяет
совокупность абонентских систем и коммуникационной сети.
2. Классификация компьютерных сетей
В зависимости
от территориального
глобальные сети (WAN — Wide Area Network);
региональные (городские) сети (MAN — Metropolitan Area Network);
локальные сети (LAN — Local Area Network).
Глобальная вычислительная сеть объединяет абонентов, расположенных в различных странах, на различных континентах. Взаимодействие между абонентами такой сети может осуществляться на базе телефонных линий связи, радиосвязи и систем спутниковой связи. Глобальные вычислительные сети позволят решить проблему объединения информационных ресурсов всего человечества и организации доступа к этим ресурсам.
Региональная
вычислительная сеть связывает
абонентов, расположенных на
значительном расстоянии друг
от друга. Она может включать
абонентов внутри большого
Локальная
вычислительная сеть
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
Существуют и другие
классификационные признаки
По форме функционирования можно выделить коммерческие и бесплатные сети, корпоративные сети и сети общего пользования.
По характеру реализуемых функций они подразделяются на вычислительные, информационные и смешанные, в которых реализуются как вычислительные, так и информационные функции.
3. Каналы передачи данных компьютерных сетей
Для связи компьютеров в сети нужна физическая среда передачи данных. С этой целью используются:
- аналоговые телефонные каналы общего назначения;
- цифровые каналы;
- узкополосные и широкополосные кабельные каналы;
- радиоканалы и спутниковые каналы связи;
- оптоволоконные каналы.
Аналоговые каналы
связи первыми начали
Качество передачи
данных по выделенным каналам
гораздо выше и соединение
устанавливается быстрее. Параллельно
с налоговыми телефонными
Наиболее высокие
скорости передачи данных на
небольших расстояниях могут
быть получены при
Коаксиальные кабельные
каналы представляют собой два
цилиндрических соосных
Использование в
компьютерных сетях в качестве
передающей среды радиоволн
Обмен данными
на радиоканалах может вестись
с помощью как аналоговых, так
и цифровых методов передачи.
Новый импульс к развитию
В оптоволоконных
каналах находит применение
В компьютерных сетях
для передачи данных между
узлами сети применяют три
технологии: коммутацию каналов, коммутацию
сообщений и коммутацию
Коммутация каналов
(обеспечиваемая телефонной
При коммутации
сообщений устройства, называемые
коммутаторами (выполнение на базе
универсальных или
Такой подход может
замедлять доставку сообщений (по
сравнению с коммутацией
При пакетной коммутации
данные пользователя
К техническим средствам
коммуникации в компьютерных
сетях относятся кабели (экранированная
и неэкранированная витая пара,
коаксиальный, оптоволоконный), коннекторы
и терминаторы, сетевые адаптеры,
повторители, разветвлители, мосты, маршрутизаторы,
шлюзы, а также модемы, позволяющие
использовать различные
4. Информационные технологии передачи данных в
Компьютерная сеть Internet является наиболее популярной глобальной
сетью. В ее состав входит множество свободно соединенных сетей. Внутри каждой сети, входящей в Internet, существуют конкретная структура связи и определенная дисциплина управления. Внутри Internet структура и методы соединений между различными сетями для конкретного пользователя не имеют никакого значения.
Персональные
компьютеры, ставшие в настоящее
время непременным элементом
любой системы управления, привели
к буму в области создания
локальных вычислительных
Практика
применения персональных
А вот
потребность в соединении
получили возможность обмениваться данными в автоматическом режиме, что, собственно, и является базовым механизмом любой вычислительной сети. На основе этого механизма в первых сетях были реализованы службы обмена файлами, синхронизации баз данных, электронной почты и другие, ставшие теперь традиционными сетевые службы.
Таким образом, хронологически первыми появились глобальные сети
(Wide Area Networks, WAN), то есть сети, объединяющие территориально рассредоточенные компьютеры, возможно находящиеся в различных городах и странах. Именно при построении глобальных сетей были впервые предложены и отработаны многие основные идеи и концепции современных вычислительных сетей. Такие, например, как многоуровневое построение коммуникационных протоколов, технология коммутации пакетов, маршрутизация пакетов в составных сетях.
Глобальные
компьютерные сети очень
гораздо более старых и распространенных глобальных сетей — телефонных. Главным результатом создания первых глобальных компьютерных сетей был отказ от принципа коммутации каналов, на протяжении многих десятков лет успешно использовавшегося в телефонных сетях.
Выделяемый
на все время сеанса связи
составной канал с постоянной
скоростью не мог эффективно
использоваться пульсирующим
трафиком компьютерных данных, у
которого периоды интенсивного
обмена чередуются с продолжительными
паузами. Натурные эксперименты
и математическое моделирование
показали, что пульсирующий
и в значительной степени
не чувствительный к задержкам
компьютерный трафик гораздо
эффективней передается сетями,
использующими принцип
Локальные
сети (Local Area Networks, LAN) —
это объединение компьютеров,
сосредоточенных на небольшой
территории, обычно в радиусе
не более 1-2 км, хотя в отдельных
случаях локальная сеть может
иметь и более протяженные
размеры, например в несколько
десятков километров. В общем
случае локальная сеть представляет
собой коммуникационную
систему, принадлежащую одной
На первых
порах для соединения компьютеров
друг с другом использовались
нестандартные программно-
В середине 80-х годов положение дел в локальных сетях стало кардинально меняться. Утвердились стандартные технологии объединения компьютеров в сеть -Ethernet, Arc net, Token Ring, Token Bus, несколько позже — FDDI. Мощным стимулом для их появления послужили персональные компьютеры. Эти массовые продукты явились идеальными элементами для построения сетей — с одной стороны, они были достаточно мощными для работы сетевого программного обеспечения, а с другой — явно нуждались в объединении своей вычислительной мощности для решения сложных задач, а также разделения дорогих периферийных устройств и дисковых массивов.
Поэтому персональные компьютеры стали преобладать в локальных сетях, причем не только в качестве клиентских компьютеров, но и в качестве центров хранения и обработки данных, то есть сетевых серверов, потеснив с этих привычных ролей мини-компьютеры и мэйнфреймы.
Все стандартные технологии локальных сетей опирались на тот же принцип коммутации, который был с успехом опробован и доказал свои преимущества при передаче трафика данных в глобальных компьютерных сетях — принцип коммутации пакетов.
Стандартные
сетевые технологии превратили
процесс построения локальной
сети из искусства в рутинную
работу. Для создания сети достаточно
было приобрести сетевые адаптеры
соответствующего стандарта,
например Ethernet, стандартный кабель,
присоединить адаптеры к кабелю
стандартными разъемами и
Разработчики
локальных сетей привнесли
Может
возникнуть вопрос — почему
все эти удобства пользователи
получили только с приходом
локальных сетей? Главным образом,
это связано с использованием
в локальных сетях качественных
кабельных линий связи, на
которых даже сетевые адаптеры
первого поколения обеспечивали
скорость передачи данных до 10
Мбит/с. При небольшой протяженности,
свойственной локальным сетям,
стоимость таких линий связи
была вполне приемлемой. Поэтому
экономное расходование
Конец 90-х выявил явного лидера среди технологий локальных сетей —
семейство Ethernet, в которое вошли классическая технология Ethernet 10
Мбит/с, а также Fast Ethernet 100 Мбит/с и Gigabit Ethernet 1000 Мбит/с.
Простые алгоритмы работы предопределили низкую стоимость оборудования Ethernet. Широкий диапазон иерархии скоростей позволяет рационально строить локальную сеть, применяя ту технологию семейства, которая в наибольшей степени отвечает задачам предприятия и потребностям пользователей. Важно также, что все технологии Ethernet очень близки друг к другу по принципам работы, что упрощает обслуживание и интеграцию этих сетей.
Ethernet — это самый распространенный на сегодняшний день стандарт
локальных сетей. Общее количество сетей, работающих по протоколу Ethernet в настоящее время, оценивается в несколько миллионов.
Когда говорят Ethernet, то под этим обычно понимают любой из вариантов этой технологии. В более узком смысле Ethernet — это сетевой
стандарт, основанный на экспериментальной сети Ethernet Network, которую фирма Xerox разработала и реализовала в 1975 году. Метод доступа был опробован еще раньше: во второй половине 60-х годов в радиосети Гавайского университета использовались различные варианты случайного доступа к общей радиосреде, получившие общее название Aloha. В 1980 году фирмы DEC, Intel и Xerox совместно разработали и опубликовали стандарт Ethernet версии II для сети, построенной на основе коаксиального кабеля. Эту последнюю версию фирменного стандарта Ethernet называют стандартом Ethernet DIX, или Ethernet П.
На основе
стандарта Ethernet DIX был разработан
стандарт IEEE 802.3, который во многом
совпадает со своим предшественником,
но некоторые различия все
же имеются. В то время как
в стандарте IEEE 802.3 функции
протокола разделены на уровни
MAC и LLC, в оригинальном стандарте
Ethernet они объединены в единый
канальный уровень. В Ethernet
DIX определяется протокол
Часто для того, чтобы отличить стандарт Ethernet, определенный IEEE, и фирменный стандарт Ethernet DIX, первый называют технологией 802.3, а за фирменным стандартом оставляют название Ethernet без дополнительных обозначений.
В зависимости от типа физической среды стандарт IEEE 802.3 имеет различные модификации - 10Base-5, 10Base-2, 10Base-T, 10Base-FL, lOBase-FB.

- Компьютерные сети
- Компьютерные сети
- Компьютерные сети
- Компьютерные сети
- Компьютерные сети
- Компьютерные сети
- Компьютерные сети
- Компьютерные преступления
- Компьютерные преступления
- Компьютерные преступления
- Компьютерные преступления
- Компьютерные преступления
- Компьютерные преступления
- Компьютерные преступления в УК РФ