
- •Синицын и.В., Терновсков в.Б. Курс лекций по дисциплине «Архитектура компьютеров » для студентов, обучающихся по направлению 230700.62 «Прикладная информатика» Москва
- •1.2. Фон-неймановская архитектура
- •1.3. Архитектура процессоров вычислительных систем
- •2.2. Вычислительные системы класса simd
- •1.5.2. Матричные вычислительные системы.
- •Взаимодействие устройств
- •Как cpu(apu) реагирует на прерывания
- •Каскадные irq.
- •Передача информации вслед за irq. Порты ввода-вывода
- •Определении адресов портов использующих системой.
- •Прямой доступ к памяти dma.
- •Автоматическая конфигурация устройства Plug- and –Play
- •Устранение конфликтов устройств
- •Использование диспетчера устройств для контроля или изменения используемых устройствами ресурсов.
- •Лекция 5. Организация памяти в вычислительных системах.
- •Организация озу (ram) компьютера
- •Динамическое озу(ram) dram
- •Статическое озу(ram) sram
- •Компоновка модулей ram
- •Банки памяти
- •Скоростной показатель работы микросхем памяти
- •Чередование адресов памяти
- •Ускоренный страничный обмен fpm
- •Синхронная динамическая озу sdram.
- •Лекция №6 Тема: Архитектура современных лвс
- •(2) Описание архитектуры построения современных лвс
- •Типовые проекты
- •Классификация лвс
- •Лекция 7 архитектура информационно-вычислительных сетей
- •Классификация ивс
- •22.2. Методы передачи данных
- •Лекция 9.
- •Лекция 10
- •Методы доступа к сети лвс
Лекция №6 Тема: Архитектура современных лвс
Вопросы:
Понятие ЛВС
Архитектура ЛВС
Классификация ЛВС
(1)
Локальные сети
Под Локальной вычислительной сетью (ЛВС) понимают совместное подключение отдельных компьютеров (рабочих станций) к каналу передачи данных. Понятие ЛВС относится к географически ограниченным реализациям, в которых несколько рабочих станций связанны друг с другом с помощью соответствующих средств коммуникаций. ЛВС включает в себя кабельную локальную сеть ЛВС или СКС, активное сетевое оборудование и компьютеры различного назначения.
Преимущества применения структурированной кабельной системы (СКС), локальной вычислительной сети (ЛВС):
возможность получить и отправлять любую информацию на любом рабочем месте
свободное добавление, удаление и перемещения рабочих мест сотрудников внутри офиса/здания
быстрое наращивание системы оборудования без затрат на кабельную сеть
высокая скорость передачи данных
Недостатки
Ограниченная масштабированность сети ,так как при достижение определенного придела по количеству узлов в сети по протяженности каналов связи редко снижаются характеристики
Разделение ресурсов. Разделение ресурсов позволяет экономно использовать ресурсы, например, управлять периферийными устройствами, такими как лазерные печатающие устройства, со всех присоединенных рабочих станций. Разделение данных. Разделение данных предоставляет возможность доступа и управления базами данных с периферийных рабочих мест, нуждающихся в информации. Разделение программных средств. Разделение программных средств, предоставляет возможность одновременного использования централизованных, ранее установленных программных средств.
(2) Описание архитектуры построения современных лвс
На сегодняшний день преобладает модульный подход к построению ЛВС, с выделением следующих уровней:
Уровень ядра;
Уровень распределения;
Уровень доступа.
Каждый из уровней по определению занимается строго определенными задачами, что позволяет значительно упростить следующие характеристики ЛВС:
Расширяемость;
Надежность;
Безопасность;
Высокая доступность приложений и сервисов.
Высокая доступность приложений и сервисов реализуется в ЛВС на базе следующих компонент:
Аппаратные средства – коммутаторы, маршрутизаторы;
Программное обеспечение – Cisco IOS и др.;
Каналы связи;
Конфигурация / изменения;
Загруженность ресурсов – загрузка ресурсов оборудования и каналов связи;
Дизайн и архитектура построения сетей.
Типовые проекты
Рассмотрим типовые варианты построения современных ЛВС, которые отличаются в зависимости от масштаба сети.
Малая локальная сеть
небольшая организация, расположенная в одном здании в пределах одного этажа;
количество рабочих мест от 5 до 50;
1-2 сервера рабочих групп.
Рекомендуемое сетевое оборудование:
1) Неуправляемые коммутаторы уровня рабочей группы с 8 – 24 портами 10/100 BaseTX для подключения пользователей и серверов.
2) Управляемые коммутаторы уровня рабочих групп с портами 10Base-T/100Base-TX, неблокируемой архитектурой и портами 1000 Base T для подключения серверов.
Средняя локальная сеть
предприятие, фирма или банк среднего масштаба, локальная сеть которых
расположена на нескольких этажах одного здания;
количество рабочих мест от 50 до 200;
несколько серверов рабочих групп;
наличие дополнительных сервисов в сети: телефония, системы безопасности и др.
Рекомендуемое сетевое оборудование:
управляемые коммутаторы уровня рабочих групп с портами 10Base-T/100Base-TX для подключения пользователей; портами Gigabit Ethernet для организации магистрального подключения к центральному коммутатору сети;
управляемый магистральный центральный модульный или стекируемый коммутатор второго/третьего уровня, с портами 10Base-T/100Base-TX и возможностью использования различных модулей расширения с портами Gigabit Ethernet для агрегирования каналов связи от удаленных коммутаторов уровня рабочих групп.
Большая локальная сеть
крупное предприятие, фирма или банк, расположенное в нескольких зданиях, соединенных высокоскоростной магистралью;
количество рабочих мест 200-1000 и более;
серверная ферма;
обеспечение защиты оборудования в локальной сети – коммутаторы, маршрутизаторы, сервера, критичные сервисы.
Рекомендуемое сетевое оборудование
управляемые коммутаторы уровня рабочих групп с портами 10Base-T/100Base-TX для подключения пользователей; портами Gigabit Ethernet для организации магистрального подключения к центральному коммутатору сети здания;
управляемый центральный модульный или стекируемый коммутатор второго/третьего уровня масштаба здания с портами 10Base-T/100Base-TX и возможностью использования различных модулей расширения с портами Gigabit Ethernet / 10 Gigabit Ethernet для агрегирования каналов связи от удаленных коммутаторов уровня рабочих групп и построения магистральных каналов связи на центральный коммутатор всей сети;
модульный управляемый магистральный центральный коммутатор группы зданий второго/третьего уровня с поддержкой агрегации модулей с портами Gigabit Ethernet / 10 Gigabit Ethernet и требуемым количеством портов для подключения корпоративных серверов и резервируемый по блокам питания, модулям коммутационных фабрик, модулей ввода/вывода и других сервисных модулей.
Для реализации проектов построения ЛВС используется оборудование ведущих мировых производителей:
Cisco Systems – коммутаторы уровней этажа, здания и группы зданий для сетей любого масштаба;
Nortel Networks – коммутаторы уровней этажа, здания и группы зданий для сетей любого масштаба;
Allied Telesyn – коммутаторы уровней этажа, рабочей группы для сетей малого и среднего уровня;
D-Link – коммутаторы уровней этажа, рабочей группы для сетей малого и среднего уровня.