Топология компьютерных сетей

Обобщенная геометрическая характеристика компьютерной сети называется сетевой топологией. Топология сети определяет способ соединения компьютеров посредством каналов связи в единую сеть. По способу соединения компьютеров различают полносвязанные и неполносвязанные типы. Неполносвязанный вариант соединения компьютеров предполагает обмен между двумя компьютерами через другие узлы.

К основным топологиям относят шинную, звездообразную, кольцевую.

Шинная (BUS) топология – связь между двумя узлами устанавливается через один общий путь, и данные, передаваемые любым узлом, одновременно становятся доступными для всех других узлов, подключенных к этой же среде передаче данных (последнее свойство называется широковещательностью). Шинная топология является частным случаем

Кольцевая (Token Ring) топология – узлы связаны кольцевой линией передачи данных (к каждому узлы подходят только две лини). Данные проходя по кольцу поочерёдно становятся доступными всем узлам сети. Кольцевая топология компьютерных сетей отличается повышенной надёжностью и отказоустойчивостью.

Звездообразную (Star-Ring) топология – имеется центральный узел, от которого расходятся линии передачи данных к каждому из остальных узлов.

Простейшая компьютерная сеть – это сеть, которая образуется при соединении двух недалеко отстоящих друг от друга компьютеров (10-20 м) с помощью специального кабеля, называемого нуль - модемом, который подключается к последовательным или параллельным портам обоих компьютеров. Количество компьютеров, необходимое для образования простейшей компьютерной сети составляет 2 компьютера.

Простейший способ связи двух «обычных» компьютеров и организации обмена информацией между ними без посредников и без дополнительной оплаты называется прямая связь.

Модель сети равноправных компьютеров, каждый из которых имеет уникальное имя, является одноранговой.

Модель сети, в которой имеется мощный компьютер - выделенный сервер, ресурсы которого предоставляются другим, соединенным с ним компьютерам - рабочим станциям, является иерархической сетью.

Цель создания одноранговой сети - это совместное использование ресурсов различных компьютеров сети. Каждый пользователь может по своему желанию объявить какой-либо ресурс своего компьютера разделяемым, после чего другие пользователи могут его использовать. Ресурсами компьютера в одноранговой сети являются: устройства долговременной памяти; папки; подключенные к компьютеру устройства. Ресурс, доступный только с компьютера, на котором он находится, называется локальным. Одноранговые сети проще в организации и эксплуатации, по этой схеме организуется работа в небольших сетях, в которых количество компьютеров не превышает 10-20.

Преимущества иерархической сети по сравнению с одноранговой: более высокое быстродействие; более высокая надежность работы сети; повышенная конфиденциальность и надежность хранения информации.

Программа, реализующая общие функции управления взаимодействием компьютера с другими компьютерами в сети называется клиент.

Компьютер сети, предоставляющий свои ресурсы, называется сервер.

Типы серверов, которые различают в иерархических сетях, например, файловый сервер; сервер баз данных; принт-сервер; почтовый сервер.

Сервер, на котором находятся совместно обрабатываемые файлы или (и) совместно используемые программы, называется файловый сервер.

Сервер, на котором размещаются базы данных (например, Консультант +, Гарант), называется сервер баз данных.

Сервер, на котором хранится информация, отправляемая и получаемая как по локальной сети, так и извне по модему, называется почтовый сервер.

Способ организации и хранения информации на файловом сервере устанавливается администратором сети.

В зависимости от того, как распределены функции между компьютерами сети, они могут выступать в трёх разных ролях. Компьютер, занимающийся исключительно обслуживанием запросов других компьютеров, играет роль выделенного сервера сети. Компьютер, обращающийся с запросами к ресурсам другого компьютера, исполняет роль клиента. Компьютер, совмещающий функции клиента и сервера является одноранговым узлом. Одноранговые сети состоят только из одноранговых узлов.

К информационным ресурсам одноранговой сети, относятся устройства долговременной памяти, включая логические диски НЖМД, накопители на CD-ROM, DVD и другие аналогичные устройства, а также папки (с вложенными папками более низкого уровня или без них)

Каждая служба связана с определённым типом сетевых ресурсов и/или определённым способом доступа к этим ресурсам. Например, служба печати обеспечивает доступ пользователей сети к разделяемым принтерам сети и предоставляет сервис печати, а почтовая служба предоставляет доступ к информационному ресурсу сети – электронными письмам. Наиболее важными для пользователей сетевых операционных систем является файловая служба и служба печати.

Среди сетевых служб можно выделить такие, которые ориентированы не на обычного пользователя, а на администратора. Такие службы используются для организации работы сети. Например, служба ведения базы данных о сетевых пользователях компьютера.