Компьютерные сети и технологии

    Практически любая ИС масштаба офиса, а тем более предприятия использует компьютерные сети. Компьютерная сеть -- вычислительная система, объединяющая с помощью каналов передач данных несколько компьютеров. Сети предназначены для изменения технологической среды ИС, с помощью которых обеспечивается:

• интеграция распределенных вычислительных ресурсов сети (оборудования, данных, программ общего пользования);

• специализация оборудования сети для повышения эффективности его эксплуатации;

• повышение качества управляющей информацией за счет оперативности, актуальности, точности, достоверности, полноты;

• создание единого информационного пространства ИС.

    Оборудование компьютерных сетей включает компьютеры, аппаратуру и каналы передачи данных (АПД), устройства сопряжения компьютеров с АПД, маршрутизаторы и коммуникационные устройства. В качестве среды передачи используются кабели, витые пары, оптоволоконные линии связи, телефонные линии, системы спутниковой и радиосвязи. Компьютерные сети имеют различные классификационные признаки, важнейшими из которых являются:

• масштаб протяженности компьютерной сети;

• топология взаимосвязи абонентов сети;

• назначение компьютерной сети.     По протяженности компьютерные сети делятся на:

• локальные сети (охват абонентов сети, находящихся на расстоянии десятков километров), ограниченный круг пользователей;

• региональные сети (охват территории порядка нескольких сот километров), расширенный круг пользователей;

• глобальные сети (нет ограничений на географическое местоположение абонентов).

    Управляет работой сети сетевая операционная система. Для локальных сетей наиболее популярными являются операционные системы NetWare фирмы Novell и Windows NT Server фирмы Microsoft. Крупные сети могут состоять из отдельных сегментов, соединяемых с помощью аппаратуры связи. Локальная сеть может содержать несколько файл--серверов. Сетевая операционная система находится на файловом сервере, где создается служба каталогов для управления ресурсами сети и обеспечения безопасной работы.     По топологии (геометрии построения) различают сети (рис. 1.10):

1. С шинной топологией -- к общей шине присоединены все абоненты, сеть легко меняет свою конфигурацию, устойчива к неисправностям узлов сети, но имеет ограничение на протяженность и расстояние между узлами.

2. С петлевой топологией -- последовательное соединение узлов, ретранслирующих сообщения по сети.

3. Сети с радиальной топологией, в центре которой -- сервер, обеспечивающий централизованное управление.

4. Ассоциации сетей, построенные с использованием узлов коммутации (УК), которые имеют выход в другие сети с помощью межсетевого интерфейса.

    Работа компьютерных сетей основана на системе правил взаимодействия между собой различных технических и программных компонентов сети. Эта система правил носит название сетевых протоколов определенных уровней взаимодействия. В качестве устройств межсетевого интерфейса используются:

• повторители -- усилители сигналов, обеспечивают увеличение протяженности сети, объединение нескольких сегментов однородной сети;

• мосты -- объединение сетей различных топологий, но использующих однотипные протоколы и сетевую операционную систему, обеспечивают передачу информации между сетями;

• маршрутизаторы -- соединение несвязанных сетей, создание логических каналов для передачи сообщений, выравнивание трафиков сетей;

• шлюзы -- самое сложное объединение неоднородных сетей.

Рис. 1.10. Топология компьютерных сетей

    Сеть Интернет -- наиболее популярная глобальная сеть, объединяющая в себе многие глобальные, региональные и локальные сети. Название сети так буквально и переводится -- "межсетевая". Основой работы Интернета являются протоколы: