Классификация компьютерных сетей

Принято классифицировать сети по нескольким параметрам:

Охват

Физическая топология

Логическая топология

Компьютерные сети принято подразделять на глобальные и локальные.

Для глобальных компьютерных (вычислительных) сетей используются аббревиатура ГВС (GAN, Global Area Network), а для локальных ЛВС (LAN, Local Area Network).

Индикаторами принадлежности к тому или иному виду сетей являются:

• географический охват;

• ведомственная принадлежность.

ГВС охватывает территории отдельных государств, континентов.

ЛВС охватывает небольшую географическую площадь и, как правило, принадлежит одной организации, например, ЛВС Саратовского государственного технического университета.

По «диаметру», т. е. расстоянию между наиболее удалённым узлами сети:

Для анализа компьютерных сетей используется математический аппарат теории графов.

Определение. Графом называется.

Определение. Ориентированным графом называется.

Определение. Связным графом называется граф

Определение. Диаметром связного графа Диаметром связного графа называется максимально возможное расстояние между двумя его вершинами.

Определение. Центром графа называется вершина графа для которой максимальное расстояние и любой другой вершиной является наименьшим из всех возможных.

Определение. Радиусом графа называется

In Chapter 2 we discussed classification of networks by their topology. Another important criterion for classifying networks is their scale (physical size). As shown in Figure 8 there are:

• Personal Area Network (PAN)

• Local Area Network (LAN)

• Metropolitan Area Network (MAN)

• Wide Area Networks (WAN)

Personal Area Network (PAN) - The interconnection of devices within the range of an individual person, typically within a range of 10 meters. For example, a wireless network connecting a computer with its keyboard, mouse or printer is a PAN. Also, a PDA that controls the user's hearing aid or pacemaker fits in this category. Another example of PAN is a Bluetooth. Typically, this kind of network could also be interconnected without wires to the Internet or other networks.

Local Area Network (LAN) - Privately-owned networks covering a small geographic area, like a home, office, building or group of buildings (e.g. campus). They are widely used to connect computers in company offices and factories to share resources (e.g., printers) and exchange information. LANs are restricted in size, which means that the worst-case transmission time is bounded and known in advance. Knowing this bound makes it possible to use certain kinds of designs that would not otherwise be possible. It also simplifies network management. Traditional LANs run at speeds of 10 Mbps to 100 Mbps, have low delay (microseconds or nanoseconds), and make very few errors. Newer LANs operate at up to 10 Gbps.

Metropolitan Area Network (MAN) - Covers a larger geographical area than is a LAN, ranging from several blocks of buildings to entire cities. MANs can also depend on communications channels of moderate-to-high data rates. A MAN might be owned and operated by a single organization, but it usually will be used by many individuals and organizations. MANs might also be owned and operated as public utilities. They will often provide means for internetworking of LANs. Metropolitan Area Networks can span up to 50km, devices used are modem and wire/cable.

Wide Area Networks (WAN) - Computer network that covers a large geographical area, often a country or continent. (any network whose communications links cross metropolitan, regional, or national boundaries). Less formally, a network that uses routers and public communications links. Routers will be discussed later.

Сотни метров — LAN (Local Area Network) или ЛВС (Локальная Вычислительная Сеть);

Километры — MAN/CAN (Metropolitan/Campus Area Network) или РВС (Региональная Вычислительная Сеть);

Сотни и тысячи километров — WAN (Wide Area Network) или ГВС (Глобальная Вычислительная Сеть).

Поскольку современные компьютерные сети практически всегда имеют выход в глобальную сеть Internet, классификация сетей по этому принципу носит довольно условный характер.

По физической топологии (звезда, кольцо, общая шина, сотовая, иерархическая (древовидная), комбинированная), показывающей физическое соединение линий связи между узлами сети.

По логической топологии (звезда, кольцо, общая шина), показывающей способ обмена сигналами.

Физическая и логическая топологии слабо связаны между собой. Например, популярной технологии Ethernet на витой паре соответствует физическая топология звезда и логическая топология общая шина.

По виду кабельной системы – витая пара, оптический кабель, коаксиальный кабель, беспроводные сети.

По способу организации соединения и передачи информации сети делятся на сети с коммутацией

  каналов (например, телефонная сеть общего пользования),

  сообщений (информация перемещается от узла к узлу целиком)

  пакетов (пакеты внутри сети перемещаются независимо друг от друга и собираются целиком в узле назначения).

По стекам протоколов – наборам правил формирования и передачи пакетов. Например, стек TCP/IP, стек IPX/SPX, Х25 и пр. Стек отличается от совокупности тем, что стек подразумевает не только набор правил, но и определяет последовательность их применения.

По сетевым операционным системам, т. е. программным продуктам, обслуживающим запросы пользователей на ресурсы сети и обеспечивающим функционирование сети, её администрирование. Например, MS Windows, Novell NetWare, UNIX/Linux и пр.

По способу предоставления ресурсов

  одноранговые (все компьютеры могут быть и источниками и потребителями ресурсов сети),

  клиент – сервер (выделенные компьютеры являются источниками ресурсов – серверами, а остальные – клиентами, т. е. потребителями ресурсов).

Ресурсами сети могут быть устройства (принтеры, модемы, диски и пр.), файлы (текстовые, звуковые, видео и пр.), службы/сервисы (WWW, E-mail, базы данных и пр.).