34

Раздел 1. Основы построения сетей эвм

При работе с данным разделом Вам предстоит:

а) Ознакомиться с принципами построения сетей ЭВМ, критериями оценки сетей ЭВМ и основами расчета их параметров (информационных потоков).

б) Ответить на вопросы рубежного теста № 1.

в) Выполнить первую часть контрольной работы.

Сеть ЭВМ (компьютерная сеть) – это частный случай сетей связи (коммуникационной сети) [1, 2, 3, 6]. Сеть связи состоит из:

• оконечных узлов (телефонные аппараты, компьютеры, принтеры, файл-серверы и т.д.);

• коммуникационных узлов (АТС, мультиплексоры, демультиплексоры, концентраторы, коммутатры, маршрутизаторы и др.).

Оконечные (терминальные узлы) создают и потребляют информацию. Коммуникационные узлы осуществляют:

• прием, промежуточное хранение и передачу информации;

• управляют направлением передачи;

• контролируют перегрузку узлов и правильность передачи.

Основные компоненты современной коммуникационной сети:

• оконечные узлы;

• коммуникационное оборудование;

• ОС;

• сетевые приложения.

Сеть ЭВМ (компьютерная сеть, или вычислительная сеть) – это совокупность компьютеров и терминалов, компонент сетевого программного обеспечения, соединенных с помощью каналов связи в единую систему, удовлетворяющую требованиям распределенной обработки данных.

Компьютерные сети открывают предприятию следующие возможности:

• совместное использование общих информационных и вычислительных ресурсов;

• совершенствование коммуникаций;

• свобода в территориальном размещении узлов;

• повышение оперативности и качества принимаемых решений.

1.1. История развития и классификация вычислительных сетей

Сначала появились вычислительные сети глобального масштаба – системы удаленного доступа [1, 6]. Это произошло, когда на смену системам пакетной обработки пришли многотерминальные вычислительные системы, возникла потребность удаленного подключения терминалов (на сотни и тысячи километров) через модемы и телефонные сети. Затем стали использовать удаленное соединение отдельных компьютеров и автоматический режим обмена данными (пересылка файлов, синхронизация баз данных, электронная почта).

В конце 60-х гг. Министерство обороны США инициировало проект сети ARPANET: требовалось объединить множество компьютеров в сеть ячеистой структуры.

Уже тогда был использован принцип синхронной передачи на основе коммутации пакетов (дейтаграмм¹) с промежуточным накоплением и возникли вопросы эффективного использования сетевых ресурсов.

1. Маршрутизация. По каким путям должны следовать пакеты в сети?

2. Управление траффиком. Как управлять потоком данных, чтобы избежать перегрузки участков сети?

3. Контроль ошибок. Каким образом автоматически исправлять ошибки при передаче пакетов?

4. Адресация. Как адресовать конечные станции (узлы) в сети?

5. Защищенность. Как защитить информацию в сети?

6. Стандартизация. Как определить характеристики сети, чтобы различные производители создавали совместимое аппаратное и программное обеспечение?

7. Совместимость. Как организовать взаимодействие различных типов оконечного оборудования?

8. Управление. Как контролировать работу сети, чтобы иметь информацию для обнаружения ошибок или отказов и устранения их последствий?

Развитие микроминиатюризации электронной аппаратуры и появление БИС привело в начале 70-х годов к созданию миниЭВМ, на базе которых строились автономные многотерминальные системы в отделах предприятия. Возникла необходимость объединения таких систем – появились локальные вычислительные сети (ЛВС).

В середине 80-х появились ПЭВМ, пользователи-непрофессионалы и стандартные технологии объединения компьютеров в сеть: Ethernet, ARCnet, Token Ring. ПЭВМ стали выполнять функции не только клиентских машин, но и централизованных серверов.