Сетевые технологии обработки информации

независимых, но связанных между собой компьютерах, представляющих территориально распределенную систему.
Многомашинный вычислительный комплекс – это группа установленных рядом вычислительных машин, объединенных с помощью специальных средств сопряжения и выполняющих совместно единый информационно-вычислительный процесс.

обмен информацией между компьютерами в сети без использования каких-либо промежуточных носителей информации (соединены с помощью каналов связи в единую систему).
Объекты, генерирующие и потребляющие информацию в сети, называются абонентами сети.
Линии связи или пространство, в котором распространяются электрические сигналы, а так же аппаратура передачи данных называются физической передающей средой.
На её базе строится коммуникационная сеть, которая обеспечивает передачу информации между абонентами сети.

её ресурсу в целях удовлетворения своих информационных потребностей.

момента формирования запроса до момента получения работы служб сети и др.;
Надежность – надёжность работы всех компонентов сети и сохранность информации и защита;
Управляемость – при неоответа на него. Факторы: загруженность сети или её фрагментов, организация бходимости имеется возможность воздействовать на работу отдельных элементов сети и осуществлять управление с любого элемента сети;
Расширяемость – возможность легкого добавления отдельных элементов сети (пользователей, компьютеров, приложений, сервисов) – непрерывное изменение сети;
Открытость – возможность подключения дополнительных ЭВМ, линий связи и т.д. без изменения сети;
Интегрируемость – возможность подключения к сети разнообразного и разнотипного оборудования, ПО;
Эффективность – обеспечение требуемого качества обслуживания пользователей при минимальных затратах.

возможность доступа к базам данных и управления ими со своих рабочих мест;
Разделение технических ресурсов позволяет более экономно использовать относительно дорогие ресурсы (пример, печать на цветном лазерном принтере);
Разделение программных ресурсов позволяет одновременно использовать централизованно установленные программные средства;
Разделение вычислительных ресурсов позволяет использовать существующие вычислительные мощности для обработки больших объемов данных другими системами, входящими в сеть.

составе вычислительной сети необходимы дополнительные устройства: модемы, дополнительные платы и линии связи, связывающие компьютеры и дополнительное программное обеспечение.
Модем необходим для организации работы через телефонные сети. Сетевой адаптер предназначен для организации работы в составе локальной вычислительной сети.
Классификация вычислительных сетей:
1. Локальные вычислительные сети (ЛВС, LAN).
2. Корпоративные вычислительные сети (КВС, CAN).
3. Городские вычислительные сети (ГрВС, MAN).
4. Региональные вычислительные сети (РВС, MAN, DAN).
5. Глобальные вычислительные сети (ГВС, WAN).
Основу практически всех вычислительных сетей составляют локальные вычислительные сети.

территории (обычно они привязаны к конкретному месту).
Региональные сети – связывают абонентов, расположенных на значительном расстоянии друг от друга (десятки или сотни километров, включают абонементов внутри большого города или отдельной страны).
Глобальные сети – объединяют абонентов, расположенных в различных странах, на различных континентах (взаимодействие абонентов осуществляется на базе телефонных линей, систем спутниковой и радиосвязи).
Основное различие – географические масштабы сети.
В результате объединения всех сетей появилась мегасеть Интернет (сеть сетей).

между пользователями сети.

Сервер

Файловые серверы (компьютеры с большой емкостью памяти, предназначены для хранения данных пользователей сети и обеспечения доступа к ним)

Серверы базы данных (компьютеры со специальным программным обеспечением СУБД, предназначены для хранения и обработки огромных массивов данных)

Серверы печати (компьютеры со специальным программным обеспечением, предназначены для организации процесса печати)

программным обеспечением и ориентированный на профессиональную деятельность в определенной области.
Сетевой компьютер – ЭВМ делового применения, предназначенная для работы в вычислительной сети, но способная функционировать и в автономном режиме. Его настройка, техническая поддержка и установка производится централизованно.
Терминал – устройство, не предназначенное для работы в автономном режиме (не имеет процессора для обработки команд), а выполняющее операции по вводу команд пользователя, их передаче другому компьютеру и выдаче готового результата.

обращение одного абонента сети к процессу (программе), находящемуся на другой абонентской ЭВМ);
Абонент – доступ к удаленному файлу (эта форма позволяет открыть удаленный файл, модифицировать его или сохранить его на любое устройство памяти для дальнейшей работы с ним в локальном режиме);
Абонент – доступ к удаленной базе данных (эта форма аналогична предыдущей, только в этом случае производится работа с базой данных в соответствии с правами доступа, которыми обладает данный пользователь сети);
Абонент – абонент (эта форма предусматривает обмен сообщениями между абонентами сети в диалоговом режиме, при этом сообщения могут посылаться как отдельным абонентам, так и их группам).

станций, терминалов), которые совместно подключены к единому каналу передачи данных и могут связаться между собой для обмена информацией (размер локальной сети не превышает нескольких километров).

Стандартные компоненты локальных сетей

Рабочие станции, выполненные на базе ПК

Системное и прикладное ПО

Сервер для управления сетью

Сетевая ОС пример, Windows 2003 Server

Сетевые адаптеры (сетевые карты
или платы)

Периферийное оборудование

Средства коммуникации

процессами (административными, технологическими и др.);
Информационно-расчетные сети.

По типам ЭВМ, используемых в сети:
однородные сети, включающие однотипное оборудование и абонентские средства;
неоднородные сети, содержащие различные классы и модели устройств.

По характеру организации передачи данных:
Сети с маршрутизацией информации, абонентские системы взаимодействуют по различным маршрутам передачи блоков данных;
Сети с селекцией информации, взаимодействие производится выбором (селекцией) адресованных им блоков данных.

По топологии:
Сети на базе «шины»;
Сети на базе «звезды»;
Сети на базе «кольца».

По используемой технологии:
Сети на базе Ethernet;
Сети на базе Token Ring.

сети с выделенным сервером.

В одноранговой локальной сети все компьютеры равноправны. Общие устройства могут быть подключены к любому компьютеру в сети.

дисковая память, хранится основная часть программного обеспечения и данных сети, которыми могут воспользоваться все пользователи сети.

Сервер

сети друг относительно друга и способ соединения их линиями связи.
Топология определяет:
1) требования к оборудованию;
2) тип используемого кабеля;
3) допустимые и наиболее удобные методы управления обменом;
4) надежность работы сети;
5) возможности расширения сети.

Топология локальных сетей

Информация от каждого компьютера одновременно передается всем остальным компьютерам.

Топология локальных сетей

Достоинства:
- Простая и дешевая;
- Сеть легко можно развивать, добавляются новые разветвления;
- Функционирование сети не зависит от состояния отдельной рабочей станции.

Недостатки:
- При разрыве вся сеть теряет работоспособность;
- Ограничение по числу компьютеров в сети, так как при продвижении по кабелю сигнал ослабляется.

причем каждый из них использует отдельную линию связи. Информация от периферийного компьютера передается только центральному компьютеру, от центрального — одному или нескольким периферийным.

Топология локальных сетей

Недостатки:
- Высокие затраты на прокладку кабеля;
Концентратор - дополнительная статья расходов;
- В случае выхода и строя концентратора нарушается работа вей сети.

Достоинства:
- Наиболее быстрая (передача данных проходит через
центральный узел по
отдельным линиям);
- Нарушение соединения между любыми компьютером и концентратором не влияет на остальные узлы сети;
- Функционирование сети не зависит от состояния рабочей станции.

Концентратор (хаб)

кольце всегда производится только в одном направлении. Каждый из компьютеров передает информацию только одному компьютеру, следующему в цепочке за ним, а получает информацию только от предыдущего в цепочке компьютера.

Достоинства:
Легко локализуются неисправности в
кабельных соединениях;
Можно присоединить к сети большее
количество узлов;
Потери сигналов меньше, чем у остальных
топологий;
Не существует ограничений на
протяженность сети.

Недостатки:
- Прокладка кабелей сложное и дорогостоящее удовольствие;
- Подключение новой рабочей станции требует краткосрочного отключения сети, так как во время установки кольцо должно быть разомкнуто;
- Требуется непрерывное соединение между всеми сетевыми компьютерами, разрыв вызывает прекращение работы всей сети.

Топология локальных сетей

которым производится обмен информацией между компьютерами.
Классификация линий связи:
1. Проводные или кабельные каналы связи (провода, витая пара, коаксиальный кабель, оптоволоконный кабель).
2. Беспроводные лини связи.
Каждый тип лини связи имеет свои преимущества и недостатки. Поэтому при выборе надо учитывать как особенности решаемой задачи, так и особенности конкретной сети, в том числе и используемую топологию ЛВС.
Основные параметры линий связи, наиболее важные для использования в локальных сетях:
1. Полоса пропускания линий связи (частотный диапазон сигналов, пропускаемых линией связи).
2. Затухание сигнала в линии связи.

Линии связи локальных сетей

ПК сетевую плату и соединить все компьютеры с помощью специального кабеля.

на системной плате и тогда отдельная сетевая плата не нужна.

В этом случае гнездо для сетевого кабеля расположено на задней стенке системного блока.

- скорость передачи до 100 Мбит/с.

компьютеров в сети.
Концентратор может иметь различное количество портов подключения (обычно от 8 до 32).