- •Глава 1Информатика. Определения и категории информатики
- •1.1Информатика как наука
- •1.2Предмет, цель и задачи дисциплины
- •1.3Понятие, виды и свойства информации
- •1.4Оценка количества информации
- •Глава 2Алгоритмизация и программирование
- •2.1Понятие алгоритма
- •2.2Свойства алгоритмов
- •2.3Способы записи алгоритмов
- •2.4 Базовые алгоритмические конструкции
- •2.5Языки программирования
- •2.6Понятия программы и программного обеспечения
- •2.7Классификация программного обеспечения
- •Глава 3Системное программное обеспечение
- •3.1Операционные системы
- •3.2Сервисные программы
- •3.2.1Программы контроля и диагностики компьютера
- •3.2.2Файловые менеджеры
- •3.2.3Программы обслуживания магнитных дисков
- •3.2.4Программы записи и обслуживания компакт дисков
- •3.2.5Программы обслуживания операционной системы Windows
- •3.2.6Программы работы с архивами
- •3.2.7Антивирусные программы
- •Глава 4Инструментальное программное обеспечение
- •4.1Трансляторы и их виды
- •4.2Системы программирования
- •4.2.1Средства создания программ
- •4.2.2Интегрированные системы программирования
- •4.2.3Среды быстрого проектирования
- •Глава 5Прикладное программное обеспечение
- •5.1Классификация прикладных программ
- •5.2Прикладные программы общего назначения
- •5.2.1Программы обработки текста
- •5.2.2Табличные процессоры
- •5.2.3Базы данных и системы управления базами данных
- •5.2.4Программы обработки графических изображений и мультимедиа
- •5.2.5Электронные органайзеры
- •5.3Методо-ориентированные пакеты прикладных программ
- •5.4Проблемно-ориентированные пакеты прикладных программ
- •5.5Интегрированные пакеты прикладных программ
- •Глава 6Принципы построения, структура и классификация эвм
- •6.1Поколения эвм
- •6.2Современная классификация компьютеров
- •6.3Принципы построения и структура эвм
- •Глава 7Основные сведения о персональных компьютерах
- •7.1Состав персонального компьютера
- •7.2Корпус системного блока
- •7.3Материнская плата
- •7.3.1Набор микросхем системной логики
- •7.3.2Системные и локальные шины
- •7.3.3Интерфейсы передачи данных
- •7.4Процессоры пк
- •7.5Архитектура машинной памяти
- •7.6Оперативная память
- •7.7Устройства ввода
- •7.8Устройства вывода
- •7.9Внешние запоминающие устройства
- •Глава 8Компьютерные сети
- •8.1Общие сведенья о компьютерных сетях
- •8.2Основные компоненты сети
- •8.3Топология локальных сетей
- •8.4Глобальная компьютерная сеть Internet
- •8.4.1Общие сведения об Internet
- •8.4.2История Internet
- •8.4.3Internet в России
- •8.4.4Организация сети Internet
- •8.4.5 Доменная система имен и универсальный указатель ресурса
- •8.4.6Услуги, предоставляемые Internet
- •Глава 9Основы защиты информации
- •9.1Компьютерные вирусы
- •9.2Меры защиты от компьютерных вирусов
- •9.3Компьютерные преступления
- •9.4 Предупреждение компьютерных преступлений
- •9.5Защита информации в компьютерных сетях
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №1 по текстовому процессору ms Word
- •Работа с созданной информационной системой:
- •Список использованной и рекомендуемой литературы
- •Информатика Учебное пособие
8.3Топология локальных сетей
Под топологией понимается описание свойств сети, присущих всем ее гомоморфным преобразованиям, т.е. таким изменениям внешнего вида сети, расстояний между ее элементами, их взаимного расположения, при которых не изменяется соотношение этих элементов между собой.
Топология компьютерной сети во многом определяется способом соединения компьютеров друг с другом. От нее во многом зависят многие важные свойства сети, например такие, как надежность (живучесть), производительность и др. Существуют разные подходы к классификации топологий сетей. Согласно одному из них конфигурации локальных сетей делятся на два основных класса: широковещательные и последовательные.
В широковещательных конфигурациях каждый ПК (приемо-передатчик физических сигналов) передает сигналы, которые могут быть восприняты остальными ПК. К таким конфигурациям относятся топологии “общая шина”, “дерево”, “звезда с пассивным центром”. Сеть типа “звезда с пассивным центром” можно рассматривать как разновидность “дерева”, имеющего корень с ответвлением к каждому подключенному устройству.
В последовательных конфигурациях каждый физический подуровень передает информацию только одному ПК. Примерами последовательных конфигураций являются: произвольная (произвольное соединение компьютеров), иерархическая, “кольцо”, “цепочка”, “звезда с интеллектуальным центром”, “снежинка” и другие.
Наиболее приемлемой с точки зрения надежности (возможности функционирования сети при выходе строя отдельных узлов или каналов связи) является полносвязная сеть, т.е. сеть, в который каждый узел сети связан со всеми другими узлами, однако при большом числе узлов такая сеть требует большого количества каналов связи и труднореализуема из-за технических сложностей и высокой стоимости. Поэтому практически все сети являются неполносвязными.
Хотя при заданном числе узлов в неполносвязной сети может существовать большое количество вариантов соединения узлов сети, на практике обычно используется три наиболее широко распространенные (базовые) топологии ЛС: “общая шина”, “звезда”и “кольцо”.
Шинная топология, когда все узлы сети подключаются к одному незамкнутому каналу, обычно называемому шиной.
В данном случае, одна из машин служит в качестве системного обслуживающего устройства, обеспечивающего централизованный доступ к общим файлам и базам данных, печатающим устройствам и другим .вычислительным ресурсам. Сети данного типа приобрели большую популярность благодаря низкой стоимости, высокой гибкости и скорости передачи данных, легкости расширения сети (подключение новых абонентов к сети не сказывается на ее основных характеристиках). К недостаткам шинной топологии следует отнести необходимость использования довольно сложных протоколов и уязвимость в отношении физических повреждений кабеля.
Кольцевая топология, когда все узлы сети подключаются к одному замкнутому кольцевому каналу.
Эта структура сети характеризуется тем, что информация по кольцу может передаваться только в одном направлении и все подключенные ПЭВМ могут участвовать в ее приеме и передаче. При этом абонент-получатель должен пометить полученную информацию специальным маркером, иначе могут появиться «заблудившиеся» данные, мешающие нормальной работе сети.
Как последовательная конфигурация кольцо особенно уязвимо в отношении отказов: выход из строя какого-либо сегмента кабеля приводит к прекращению обслуживания всех пользователей. Разработчики ЛС приложили немало усилий, чтобы справиться с этой проблемой. Защита от повреждений или отказов обеспечивается либо замыканием кольца на обратный (дублирующий) путь, либо переключением на запасное кольцо. И в том, и в другом случае сохраняется общая кольцевая топология.
Звездообразная, когда все узлы сети подключаются к одному центральному узлу, называемому сервером или хостом (host).
Данную конфигурацию можно рассматривать как дальнейшее развитие структуры «дерево с корнем» с ответвлением к каждому подключенному устройству. В центре сети обычно размещается коммутирующее устройство, обеспечивающее жизнеспособность системы. ЛС подобной конфигурации находят наиболее частое применение в автоматизированных учрежденческих системах управления, использующих центральную базу данных. Звездообразные ЛС, как правило, менее надежны, чем сети с общей шиной или иерархические, но эта проблема решается дублированием аппаратуры центрального узла. К недостаткам можно также отнести значительное потребление кабеля (иногда в несколько раз превышающее расход в аналогичных по возможностям ЛС с общей шиной или иерархических).
Сети могут быть также смешанной топологии (гибридные), когда отдельные части сети имеют разную топологию. Примером может служить локальная сеть FDDI, в которой основные (магистральные) узлы подключаются к кольцевому каналу, а к ним по иерархической топологии подключаются остальные узлы.