KTNI_Козлов(ответы) / 12

12. Виды компьютерных сетей. Сетевые технические средства. Локальные сети. Накопление информации по научной тематике. Хранение, передача и обработка данных.

Компьютерная сеть (вычислительная сеть, сеть передачи данных) — система связи компьютеров или компьютерного оборудования (серверы, маршрутизаторы и другое оборудование). Для передачи информации могут быть использованы различные физические явления, как правило — различные виды электрических сигналов, световых сигналов или электромагнитного излучения.

Классификации

По территориальной распространенности

-PAN (Personal Area Network) — персональная сеть, предназначенная для взаимодействия различных устройств, принадлежащих одному владельцу.

-LAN (Local Area Network) — локальные сети, имеющие замкнутую инфраструктуру до выхода на поставщиков услуг. Термин «LAN» может описывать и маленькую офисную сеть, и сеть уровня большого завода, занимающего несколько сотен гектаров. Зарубежные источники дают даже близкую оценку — около шести миль (10 км) в радиусе. Локальные сети являются сетями закрытого типа, доступ к ним разрешен только ограниченному кругу пользователей, для которых работа в такой сети непосредственно связана с их профессиональной деятельностью.

-CAN (Campus Area Network — кампусная сеть) — объединяет локальные сети близко расположенных зданий.

-MAN (Metropolitan Area Network) — городские сети между учреждениями в пределах одного или нескольких городов, связывающие много локальных вычислительных сетей.

-WAN (Wide Area Network) — глобальная сеть, покрывающая большие географические регионы, включающие в себя как локальные сети, так и прочие телекоммуникационные сети и устройства. Пример WAN — сети с коммутацией пакетов (Frame relay), через которую могут «разговаривать» между собой различные компьютерные сети. Глобальные сети являются открытыми и ориентированы на обслуживание любых пользователей.

Термин «корпоративная сеть» также используется в литературе для обозначения объединения нескольких сетей, каждая из которых может быть построена на различных технических, программных и информационных принципах.

По типу функционального взаимодействия

-Клиент-сервер

-Смешанная сеть

-Одноранговая сеть , децентрализо́ванная или пи́ринговая (от англ. peer-to-peer, P2P — равный к равному) 

-Многоранговые сети

По типу сетевой топологии

-Шина

-Кольцо

-Двойное кольцо

-Звезда

-Ячеистая

-Решётка

-Дерево

-Fat Tree

По типу среды передачи

-Проводные (телефонный провод, коаксиальный кабель, витая пара, волоконно-оптический кабель)

-Беспроводные (передачей информации по радиоволнам в определенном частотном диапазоне)

По функциональному назначению

-Сети хранения данных

-Серверные фермы

-Сети управления процессом

-Сети SOHO, домовые сети

По скорости передач

-низкоскоростные (до 10 Мбит/с),

-среднескоростные (до 100 Мбит/с),

-высокоскоростные (свыше 100 Мбит/с);

По сетевым операционным системам

-На основе Windows

-На основе UNIX

-На основе NetWare

-На основе Cisco

По необходимости поддержания постоянного соединения

-Пакетная сеть, например Фидонет и UUCP

-Онлайновая сеть, например Интернет и GSM

Технические средства передачи информации в компютерных сетях определяются как функциональные блоки или устройства, обеспечивающие взаимодействие нескольких информационных сетей или подсетей. К ним относят:

1) серверы доступа;

2) сетевые адаптеры, повторители, коммутаторы, концентраторы, мультиплексоры, мосты, маршрутизаторы, шлюзы и модемы, согласующие работу компьютеров с каналами передачи данных.

Кроме того, технические средства передачи информации включают каналы передачи данных.

Сетевой адаптер используется для соединения компьютеров в локальной сети. Он устанавливается внутри системного блока компьютера. Позволяет поддерживать скорость обмена данными 10, 100 Мб/с и 1 Гб/с.

Повторитель (англ. «Repeater») служит для восстановления (регенерации) электрических сигналов, передаваемых между двумя сегментами ЛВС, если невозможно работать на одном сегменте кабеля или есть ограничения на расстояние и число узлов.

Концентратор (англ. «Hub») – это устройство, позволяющее соединить компьютеры (РС или Клиенты) с сервером или несколько ЛВС в интерсеть для организации иерархических структур и разветвления сети. Они бывают пассивными и активными. К одному концентратору можно подключить от двух до нескольких десятков компьютеров.

Мост (англ. «Bridge») служит для соединения разных подсетей, имеющих, в том числе, неодинаковые канальные протоколы.

Шлюз (англ. «Gateway») – это межсетевой преобразователь, который служит для соединения информационных сетей различной архитектуры с неодинаковыми сетевыми протоколами.

Как правило, в сетях прием и передача информации между несколькими абонентами организуются с помощью специальных устройств разделения и уплотнения канала – мультиплексоров (англ. «multiplexer»). При этом такое разделение канала называется мультиплексированием, а оперативность передачи данных зависит и от возможности выбирать оптимальные маршруты доставки данных.  Мультиплексирование бывает временное, при этом передача информации различных абонентов в одном канале происходит по очереди в отдельные отрезки времени, ичастотное, то есть каждая линия, образуемая в данном канале, занимает свой частотный диапазон в рамках общего диапазона канала.  Мультиплексоры предназначены для подключения к компьютеру терминалов, модемов и других устройств.

Прокладка маршрутов в сети связи при передаче данных вызывает значительные трудности. Выбор оптимального маршрута является сложной научной и практической задачей и осуществляется специальными устройствами – маршрутизаторами (англ. «Router»). Они определяют для какой сети предназначено то или другое сообщение, и направляет эту посылку в заданную сеть. Основная характеристика маршрутизаторов – обеспечивать минимальное время передачи данных (пакетов) при минимальной стоимости передачи. Кроме того, они выполняют функции: «моста» между ЛВС и Интернетом; соединения (объединения) локальных сетей (маршрутизации); защиты ЛВС от несанкционированного доступа (Firewall).