Лекция 6. Компьютерные сети

Компьютерные сети: классификация, топология, система адресации. Поисковые системы в сети Internet. Информационно-поисковые программные системы. Защита информации от несанкционированного доступа

6.1. Основные понятия

Каждый ПК имеет т.н. порты, через которые он способен передавать и принимать информацию. Например, принтер подключается к компьютеру обычно через порт LPT1. Мышь и модем – через порты COM1 и COM2. С появлением нового порта USB через него стали подсоединять принтеры, фотоаппараты, видеокамеры, флэш-карты и др. Аналогичным образом можно соединить между собой два компьютера. В этом случае они образуют компьютерную сеть. Однако если компьютеров в сети три и более, прямого соединения уже недостаточно. В этом случае каждый из РС должен быть оборудован т.н. сетевой картой или сетевой платой.

Группа лиц, работающая в сети, называется рабочей группой.

Если в сети все компьютеры равноправны, такую сеть называют одноранговой. Одноранговые сети не нуждаются в специальном ПО.

В некоторых сетях есть управляющий компьютер, который в этом случае называют файловым сервером, в отличие от других РС в сети, которые называются рабочими станциями. В этом случае необходимо установить на управляющем РС специальное ПО, управляющее работой сети. Существуют определенные правила, определяющие режимы доступа к совместным ресурсам сети. Эти правила называют системной политикой или системными правилами.

Лицо, ответственное за работу локальной сети и настройку системной политики, называется системным администратором.

Назначение локальной сети: совместный доступ (совместное использование) к ресурсам сети и администрирование работы.

Ресурсы сети включают в себя данные, оборудование и программы.

Например, совместное использование принтера, сканера и другого оборудования; программ, обмен информацией, работа над одним проектом и т.п. Администрирование включает в себя, например, контроль хода работы над проектом.

Рабочая станция – это персональные компьютер, подключенные к сети, на котором пользователь сети выполняет свою работу. Каждая рабочая станция обрабатывает свои локальные файлы и использует свою операционную систему. Но при этом пользователю доступны все ресурсы сети.

Сервер сети – это компьютер, подключенный к сети и предоставляющий пользователям сети определенные услуги, например, хранение данных общего пользования, печать заданий, обработку запроса к СУБД и т.д. Существует несколько видов серверов (файловый, сервер баз данных, сервер прикладных программ и т.д.).

Топология сети – это конфигурация графа, вершинами которого являются компьютеры сети или другие коммуникационные устройства, а ребрами - физические связи между ними.

Топология локальной сети.

Шина: все РС подключены к одному кабелю.

Кольцо: то же самое, только шина замкнута сама на себя.

Звезда: все РС подключены к одному управляющему РС.

Снежинка: иерархическая схема подключения РС.

6.2. Классификация вычислительных сетей

Вычислительные сети классифицируются по территориальному признаку:

а) локальные;

б) городские;

в) глобальные.

а) Локальная сеть (ЛВС или LAN – Local Area Network) – сеть, которая объединяет компьютеры, как правило, одной организации, компактно расположенные в одном или нескольких зданиях. Размер локальной сети не превышает нескольких километров. Пропускная способность достигает 1000 Мбит/с.

Для соединения локальных сетей используются следующие устройства, различающиеся между собой по назначению и возможностям:

Мост связывает две локальные сети. Передает данные между сетями в пакетном виде, не производя в них никаких изменений.

Маршрутизатор объединяет сети с общим протоколом более эффективно, чем мост. Он позволяет расщеплять большие сообщения на более мелкие куски, обеспечивая тем самым взаимодействия локальных сетей с разным размером пакета.

Мостовой маршрутизатор – это гибрид моста и маршрутизатора, который сначала пытается выполнить маршрутизацию, где это возможно, а затем в случае неудачи переходит в режим моста.

Шлюз в отличие от моста применяется в случаях, когда соединяемые сети имеют различные сетевые протоколы. Поступившее в шлюз сообщение от одной сети преобразуется в другое сообщение, соответствующее требованиям следующей сети. Шлюзы не просто соединяют сети, а позволяют им работать как единая сеть. С помощью шлюзов также локальные сети подсоединяются к мэйнфреймам – универсальным мощным компьютерам.)

б) Городская сеть (MAN Metropolitan Area NetWork) – сеть, которая обслуживает информационные потребности большого города.

в) Глобальная сеть (ГВС или WAN – World Area NetWork) – сеть, соединяющая компьютеры, удаленные географически на большие расстояния друг от друга. Отличается от локальной более протяженными коммуникациями (спутниковыми, кабельными и др.) Глобальная сеть объединяет локальные сети. В общем случае компьютеры могут находиться в любой точке земного шара. Основное отличие глобальных сетей от локальных выражается в применении качественных линий связи.