Что называют компьютерной сетью

Компьютерная сеть (англ. Computer NetWork, от net – сеть и work – работа) – совокупность компьютеров, соединенных с помощью каналов связи и средств коммутации в единую систему для обмена сообщениями и доступа пользователей к программным, техническим, информационным и организационным ресурсам сети.

Компьютерную сеть представляют как совокупность узлов (компьютеров и сетевого оборудования) и соединяющих их ветвей (каналов связи). Ветвь сети – это путь, соединяющий два смежных узла. Различают узлы оконечные, расположенные в конце только одной ветви, промежуточные, расположенные на концах более чем одной ветви, и смежные – такие узлы соединены по крайней мере одним путём, не содержащим никаких других узлов. Компьютеры могут объединяться в сеть разными способами.

Логический и физический способы соединения компьютеров, кабелей и других компонентов, в целом составляющих сеть, называется ее топологией. Топология характеризует свойства сетей, не зависящие от их размеров. При этом не учитывается производительность и принцип работы этих объектов, их типы, длины каналов, хотя при проектировании эти факторы очень важны.

Топология как математическое понятие:

Топология(от греч. topos – место и . логия – учение), раздел математики, изучающий топологические свойства фигур, т.е. свойства, не изменяющиеся при любых деформациях, производимых без разрывов и склеиваний. Примерами топологических свойств фигур являются размерность, число кривых, ограничивающих данную область и т. д. Так, окружность, эллипс, контур квадрата имеют одни и те же топологические свойства, т.к. эти линии могут быть деформированы одна в другую описанным выше образом; в то же время кольцо и круг обладают различными топологическими свойствами: круг ограничен одним контуром, а кольцо – двумя.

Наиболее распространенные виды топологий сетей:

Линейная сеть. Содержит только два оконечных узла, любое число промежуточных узлов и имеет только один путь между любыми двумя узлами.

Кольцевая сеть. Сеть, в которой к каждому узлу присоединены две и только две ветви.

Древовидная сеть. Сеть, которая содержит более двух оконечных узлов и по крайней мере два промежуточных узла, и в которой между двумя узлами имеется только один путь.

Звездообразная сеть. Сеть, в которой имеется только один промежуточный узел.

Ячеистая сеть. Сеть, которая содержит по крайней мере два узла, имеющих два или более пути между ними.

Полносвязанная сеть. Сеть, в которой имеется ветвь между любыми двумя узлами. Важнейшая характеристика компьютерной сети – её архитектура.

Архитектура сети – это реализованная структура сети передачи данных, определяющая её топологию, состав устройств и правила их взаимодействия в сети. В рамках архитектуры сети рассматриваются вопросы кодирования информации, её адресации и передачи, управления потоком сообщений, контроля ошибок и анализа работы сети в аварийных ситуациях и при ухудшении характеристик.

Наиболее распространённые архитектуры:

· Ethernet(англ. ether – эфир) – широковещательная сеть. Это значит, что все станции сети могут принимать все сообщения. Топология – линейная или звездообразная. Скорость передачи данных 10 или 100 Мбит/сек.

· Arcnet (Attached Resource Computer Network – компьютерная сеть соединённых ресурсов) – широковещательная сеть. Физическая топология – дерево. Скорость передачи данных 2,5 Мбит/сек.

· Token Ring (эстафетная кольцевая сеть, сеть с передачей маркера) – кольцевая сеть, в которой принцип передачи данных основан на том, что каждый узел кольца ожидает прибытия некоторой короткой уникальной последовательности битов-маркера – из смежного предыдущего узла. Поступление маркера указывает на то, что можно передавать сообщение из данного узла дальше по ходу потока. Скорость передачи данных 4 или 16 Мбит/сек.

· FDDI (Fiber Distributed Data Interface) – сетевая архитектура высокоскоростной передачи данных по оптоволоконным линиям. Скорость передачи – 100 Мбит/сек. Топология – двойное кольцо или смешанная (с включением звездообразных или древовидных подсетей). Максимальное количество станций в сети – 1000. Очень высокая стоимость оборудования.

· АТМ(Asynchronous Transfer Mode) – перспективная, пока ещё очень дорогая архитектура, обеспечивает передачу цифровых данных, видеоинформации и голоса по одним и тем же линиям. Скорость передачи до 2,5 Гбит/сек. Линии связи оптические.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: Для студента самое главное не сдать экзамен, а вовремя вспомнить про него. 10244 — | 7599 — или читать все.

91.146.8.87 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)
очень нужно

Компьютерная сеть — это совокупность компьютеров, взаимосвязанных через каналы передачи данных для обеспечения обмена информацией и коллективного доступа пользователей к аппаратным, программным и информационным ресурсам сети.

В общем случае для создания компьютерных сетей требуется наличие линии связи между компьютерами (канала передачи данных), специального аппаратного обеспечения (сетевого оборудования) и специального программного обеспечения (сетевых программных средств).

Компьютерные сети предназначены:

• для обмена данными между ПК;

• для совместного использования вычислительных ресурсов. Ресурсы бывают трех типов:

• аппаратные (принтер, емкости жестких дисков);

Когда все участники небольшой компьютерной сети пользуются общим принтером, то они разделяют общий аппаратный ресурс. В сети может находиться один компьютер с увеличенной емкостью жесткого диска (файл-сервер), на котором участники сети хранят свои архивы и результаты работы. В этом случае аппаратным ресурсом является внешняя память сетевого компьютера. Другой распространенный пример: предоставление услуг хостинга — возможности размещенияweb-страниц и других пользовательских файлов на сервере в Интернет.

Пример совместного использования программных ресурсов: для выполнения очень сложных и продолжительных расчетов возможно подключение к удаленной большой ЭВМ, при этом существует возможность отправить на нее вычислительное задание, а по окончании расчетов точно так же получить результат обратно.

Информационные ресурсы образуют данные (текст, графические изображения, аудио- и видеоинформация), хранящиеся на удаленных компьютерах. Пример: Интернет воспринимается как гигантская информационно-справочная система.

Различают следующие виды компьютерных сетей:

• локальные, которые используются для обмена информацией между ПК, расположенными на ограниченной территории (удаленными на небольшие расстояния) в пределах одного здания или в рамках одной организации. При этом, как правило, используются проводные линии связи;

• региональные, связывающие компьютеры отдельной страны или экономического региона;

• глобальные, используемые для связи компьютеров разных стран, континентов.

Глобальная сеть Интернет — это всемирное объединение различных региональных и корпоративных компьютерных сетей, образующих единое информационное пространство благодаря использованию общих стандартных протоколов передачи данных.

Основной стандартный протокол в Интернете – TCP/IP(TransmissionControlProtocol-InternetProtocol).

Протокол — совокупность правил и соглашений, регламентирующих формат и процедуру передачи данных между двумя или несколькими независимыми устройствами или процессами. Выбор протокола ТСРЛР был обусловлен исторически.

1.3. История развития и структура Интернета

Причиной создания глобальной сети Интернет послужила необходимость доступа к файлам удаленных пользователей, вне зависимости от типа компьютера.

В развитии Интернета можно выделить следующие основные этапы.

70-е гг. — в сети АRPANЕТ Министерства обороны США впервые использованы протоколы семейства ТСР/IР.

80-е гг. — процесс объединения сетей, использующих ТСР/IР, становление сети Интернет под эгидой Национального научного фонда США. Распространение сети, объединяющей компьютеры университетских исследовательских центров и военных объектов, на Канаду и Западную Европу.

90-е гг. — бурный рост Интернета, увеличение в геометрической прогрессии:

— числа подключенных к сети компьютеров;

— сетевых информационных систем;

— количества доступных документов;

— постоянный рост объема передаваемой информации.

Сеть АRPANЕТ предназначалась первоначально для изучения методов обеспечения надежной связи между компьютерами различных типов. Тогда же были разработаны и протоколы передачи данных в сети ТСР/IР.

В 1983 г. вышел первый стандарт для протоколов ТСР/IР, вошедший в военные стандарты, и все, кто работал в сети, обязаны были перейти к этим новым протоколам. Для облегчения этого перехода протоколы ТСР/IР были внедрены в операционную системуUNIX. Спустя некоторое время ТСР/IР был адаптирован в общедоступный стандарт.

До 1995 г. сеть Интернет контролировалась Национальным научным фондом США и имела строго иерархическую трехуровневую структуру. На первом, верхнем уровне этой структуры, находилась базовая высокоскоростная магистраль, к которой подключались сети второго уровня, являющиеся региональными поставщиками услуг доступа к Интернету. К сетям второго уровня подключались локальные сети предприятий, научных учреждений, учебных заведений.

С появлением в середине 90-х гт. гипертекстовой системы WWWнаблюдается резкий рост количества подключенных к ней компьютеров и объемов передаваемой информации. Возникает тенденция к коммерциализации сети. Она рассматривается как недорогое средство проведения различных деловых операций и распространения информации. В самом деле, использование инфраструктуры Интернета для международной связи обходится значительно дешевле прямой компьютерной связи через спутниковый канал или через телефон.

Значительное расширение сети Интернет привело к потере четкой трехуровневой структуры. В настоящее время Интернет представляет собой совокупность взаимосвязанных коммуникационных центров, к которым подключаются региональные поставщики сетевых услуг. Между этими центрами устанавливаются договорные отношения о передаче информации и поддержании высокоскоростной связи. Совокупность коммуникационных центров образует подсеть связи, поддерживаемую рядом мощных компаний. Таким образом, Интернет имеет типичную для глобальных сетей структуру, называемую узловой.

Основные компоненты сети Интернет— это серверы, обычные компьютеры (клиенты) и сети.Серверы, или хосты (hosts), — это сетевые компьютеры, предоставляющие свои услуги другим. Они обеспечивают доступ пользователей к информации на удаленных компьютерах и другим ресурсам сети. Потребители этих услуг называютсяклиентами. Серверы подключаются к глобальной сети чаще всего через поставщиков услуг доступа к сети— провайдеров.

Ядро глобальной сети составляет подсеть связи, состоящая из коммуникационных узлов и каналов передачи данных.Коммуникационные узлы предназначены для быстрой передачи информации, по сети, для выбора оптимального маршрута передачи информации, для коммутации пакетов передаваемой информации. Коммуникационный узел может представлять собой специальное аппаратное, устройство либо компьютер, выполняющий заданные функции с помощью соответствующего программного обеспечения. Эти узлы обеспечивают эффективность функционирования сети связи в целом.

В качестве каналов передачи данных используются практически все известные линии связи: коммутируемые телефонные линии, выделенные линии, высокоскоростные цифровые каналы, микроволновые и спутниковые каналы связи.

Главное достоинство Интернета — независимость от конкретной платформы. Это значит, что для работы в Интернете можно использовать компьютеры разных типов и с разными операционными системами (ОС). Это свойство обеспечено использованием общего стандартного протокола передачи данных ТСР/IР. Таким образом, протокол ТСР/IР является определяющим признаком Интернета, однако он может использоваться не только в глобальной сети. Корпоративная сеть, построенная на основе ТСР/IР, получила название Интранет (Intranet).

Можно сказать, что Интернет — это все сети, которые, взаимодействуя с помощью протокола ТСР/IР, образуют «бесшовную» сеть для своих коллективных пользователей. Существует возможность подсоединения к Интернету сетей, не использующих ТСР/IР (например, локальных сетейNetWаге). Для этого разработаны специальные методы подключения «чужих» сетей, названныешлюзами. Первоначально шлюзы предназначались только для пересылки электронной почты между двумя сетями, но некоторые из них выросли до возможности обеспечения и других услуг на межсетевой основе.