Топология сетей Топологии сетей.
Термин «топология», или «топология сети», характеризует физическое расположение компьютеров, кабелей и других компонентов сети. Топология — это стандартный термин, который используется профессионалами при описании основной компоновки сети.
Все сети строятся на основе трех базовых топологий:
шина (bus);
звезда (star);
кольцо (ring).
В том случае, когда компьютеры подключены к сегментам кабеля, исходящим из одной точки, или концентратора, топология называется звездой. Если кабель, к которому подключены компьютеры, замкнут в кольцо, такая топология носит название кольца.
Топологию «шина» часто называют «линейной шиной» (linear bus). Данная топология относится к наиболее простым и широко распространенным топологиям. В ней используется один кабель, именуемый магистралью или сегментом, вдоль которого подключены все компьютеры сети.
Звезда
При топологии «звезда» все компьютеры с помощью сегментов кабеля подключаются к центральному компоненту, именуемому концентратором (hub). Сигналы от передающего компьютера поступают через концентратор ко всем остальным. Эта топология возникла на заре вычислительной техники, когда компьютеры были подключены к центральному, главному, компьютеру.
В сетях с топологией «звезда» подключение кабеля и управление конфигурацией сети централизованны. Но есть и недостаток: так как все компьютеры подключены к центральной точке, для больших сетей значительно увеличивается расход кабеля. К тому же, если центральный компонент выйдет из строя, нарушится работа всей сети. А если выйдет из строя только один компьютер (или кабель, соединяющий его с концентратором), то лишь этот компьютер не сможет передавать или принимать данные по сети. На остальные компьютеры в сети это не повлияет.
Кольцо
При топологии «кольцо» компьютеры подключаются к кабелю, замкнутому в кольцо. Поэтому у кабеля просто не может быть свободного конца, к которому надо подключать терминатор. Сигналы передаются по кольцу в одном направлении и проходят через каждый компьютер. В отличие от пассивной топологии «шина», здесь каждый компьютер выступает в роли репитера, усиливая сигналы и передавая их следующему компьютеру. Поэтому, если выйдет из строя один компьютер, прекращает функционировать вся сеть.
119.Необходимость сетевого взаимодействия.
В компьютерных сетях могут совместно работать компьютеры разных производителей, оснащенные различным набором устройств и обладающие несхожими техническими характеристиками. На практике это означает, что для обеспечения нормального взаимодействия этих компьютеров необходим единый унифицированный стандарт, строго определяющий алгоритм передачи данных в распределенной вычислительной среде. Взаимодействие рассредоточенных процессов в сетях осуществляется с помощью функциональной среды (т.е. комплекса технических и программных средств), обеспечивающей выполнение определенного свода правил - протоколов связи процессов.
Вместе с тем, передача информации между сетевыми устройствами связана с широким кругом проблем, возникающих в процессе приема или трансляции данных. В их числе можно назвать аппаратный сбой либо выход из строя одного из обеспечивающих связь устройств, например, сетевой карты или концентратора, сбой прикладного или системного программного обеспечения, возникновение ошибки в самих передаваемых данных, потерю части транслируемой информации или ее искажение. Отсюда следует, что в компьютерной сети необходимо обеспечить контроль для отслеживания различных ошибок и организовать взаимодействие как аппаратных, так и программных компонентов сети.
Сетевой механизм взаимодействия обеспечивает доставку небольших пакетов данных от отправителя прямо к получателю без использования промежуточных прикладных программ. Пересылка небольших фрагментов данных вместо огромных и громоздких файлов обладает рядом преимуществ. Во-первых, в нем непосредственно участвует низкоуровневое сетевое аппаратное обеспечение, что делает его чрезвычайно эффективным. Во-вторых, взаимодействие на сетевом уровне позволяет отделить логику приложения от механизма пересылки данных. В результате компьютеры на промежуточных узлах могут оперировать трафиком, не вникая, для каких сетевых приложений он предназначен. В-третьих, использование взаимодействия на сетевом уровне позволяет создать универсальную систему, предназначенную для выполнения практически любых видов компьютерной связи. В-четвертых, структура системы позволяет легко управлять сетью. Например, при появлении новых сетевых технологий требуется только внести соответствующие изменения в программное обеспечение сетевого уровня, не затрагивая при этом самих прикладных программ.
С помощью сетей можно разделять ресурсы и информацию. Ниже перечислены основные задачи, которые решаются с помощью рабочей станции в сети, и которые трудно решить с помощью отдельного компьютера: Компьютерная сеть позволит совместно использовать периферийные устройства, включая: принтеры, плоттеры, дисковые накопители, приводы CD-ROM, дисководы, стримеры, сканеры, факс-модемы;
Компьютерная сеть позволяет совместно использовать информационные ресурсы: каталоги, файлы, прикладные программы, игры, базы данных, текстовые процессоры.
Компьютерная сеть позволяет работать с многопользовательскими программами, обеспечивающими одновременный доступ всех пользователей к общим базам данных с блокировкой файлов и записей, обеспечивающей целостность данных. Любые программы, разработанные для стандартных ЛВС, можно использовать в других сетях.
Совместное использование ресурсов обеспечит существенную экономию средств и времени. Например, можно коллективно использовать один лазерный принтер вместо покупки принтера каждому сотруднику или беготни с дискетами к единственному принтеру при отсутствии сети.
Организация электронной почты. Можно использовать ЛВС как почтовую службу и рассылать служебные записки, доклады и сообщения другим пользователям.