Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Тульский государственный университет
Кафедра «Автоматизированные станочные системы»
СЕТИ ЭЛЕКТРОННО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ МАШИН
И СРЕДСТВА КОММУНИКАЦИЙ
Лабораторная работа № 4
СОЗДАНИЕ И КОНФИГУРИРОВАНИЕ ЛОКАЛЬНОЙ КОМПЬЮТЕРНОЙ СЕТИ
Методические указания
Для студентов специальности 220501
дневной формы обучения
Тула 2005 г.
1. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ РАБОТЫ
Цель работы
Изучение принципов построения локальных компьютерных сетей и приобретение практических навыков создания и конфигурирования простой локальной сети из IBM-совместимых компьютеров основе технологииEthernetиMicrosoftNetworks.
Задачи работы
Изучить теоретические сведения
Выполнить упражнения для закрепления изученного материала.
2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ
2.1. Общие принципы организации вычислительных сетей
Концепция вычислительных сетей была создана в результате эволюции компьютерных технологий. Вычислительная сеть представляет собой совокупность компьютеров, соединенных линиями связи. Линии связи образованы кабелями, сетевыми адаптерами и другими коммуникационными устройствами. Все сетевое оборудование работает под управлением системного и прикладного программного обеспечения. Компьютер, подключенный к сети, образует узел сетии обычно называетсяабонентскойстанцией. Некоторые компьютеры используются как управляющие центры в сети или как концентраторы данных, и их обычно называютсерверами.
Основная цель, преследуемая при создании каждой компьютерной сети, – обеспечить пользователям сети потенциальную возможность совместного использования аппаратных и программных ресурсов всех компьютеров. Компьютерные сети представляют собой одну из разновидностей распределенных вычислительных систем, достоинством которых является возможность распараллеливания вычислительных процессов, за счет чего повышаются производительность и отказоустойчивость вычислительной системы.
Мощным стимулом развития сетевых технологий послужили персональные компьютеры. Эти массовые продукты стали идеальными элементами для построения сетей: с одной стороны, они имели достаточную вычислительную мощность для работы сетевого программного обеспечения, а с другой – явно нуждались в объединении своей вычислительной мощности для решения сложных задач, а также разделения дорогостоящих периферийных устройств и массивов внешней памяти. Поэтому ПК стали преобладать в локальных сетях, причем не только в качестве клиентских компьютеров, но и в качестве центров хранения и обработки данных, то есть сетевых серверов. На этой методической базе в середине 80-х годов были созданы и получили глубокое развитие стандартные технологии объединения компьютеров в сеть – Arcnet,Ethernet,Token Ring,FDDIи др. В результате стандартные сетевые технологии превратили процесс построения локальной сети из искусства в достаточно простую работу, доступную широкому кругу пользователей. Большую роль в распространении сетевых технологий сыграли соответствующие международные стандарты, разработанные Международной организацией по стандартизации (ISO), Международным телекоммуникационным союзом (ITU), Международным институтом инженеров в области электротехники и электроники (IEEE), Американским национальным институтом стандартов (ANSI), Европейской ассоциацией производителей компьютеров (ECMA).
Сети ЭВМ характеризуются многими техническими параметрами. Основными классификационными признаками сетей ЭВМ являются:
размеры обслуживаемой территории (локальные, региональные, глобальные сети);
максимальное количество ЭВМ или пользователей, которые могут одновременно работать в сети;
скорость передачи информации между узлами сети;
топология сети – конфигурация линий связи, проложенных между узлами сети ("шина", звезда", "кольцо", "дерево" или их композиции);
организация канала связи (сети коммутации каналов, сообщений, пакетов и интегральные);
наличие или отсутствие центрального управления в сети (сети одноранговые или с выделенным сервером);
метод доступа компьютеров к сети (временное разделение, предупреждение или разрешение конфликтов);
виды используемых линий связи (выделенная или арендуемая телефонная линия, прямое кабельное соединение, радиоэфир и другие);
тип используемого сетевого программного обеспечения и степень его однородности (гомогенные и гетерогенные сети);
тип протокола связи – совокупность правил, регламентирующих формат и процедуры обмена информацией между узлами сети.
Каналами связи в глобальных сетях служат в основном телефонные линии. Так как по телефонным линиям могут передаваться в основном сигналы с частотой звукового диапазона, необходимо обеспечить преобразование цифровых сигналов, используемых от ЭВМ, в сигналы звуковой частоты. Преобразование цифровой информации в аналоговую форму (процесс модуляции) и обратно (процесс демодуляции) производится специальным устройством – модемом (модулятор–демодулятор). При передаче информации в локальных сетях ЭВМ не требуется преобразование ее из цифровой формы в аналоговую и наоборот. Поэтому информация в локальных сетях передается непосредственно в цифровом виде по кабелям.
Наибольшее распространение среди стандартных сетей получили сети семейства Ethernet. СетьEthernetвпервые появилась в 1972 году и разработчиком выступила известная фирмаXerox. Сеть оказалась довольно удачной, и вследствие этого ее поддержали такие крупнейшие компьютерные фирмы, какDECиIntel. Стараниями этих фирм в 1985 году сетьEthernetстановится международным стандартом, ее приняли крупнейшие международные организации по стандартам: комитет 802IEEEиECMA. Локальные сети типаEthernetсейчас являются наиболее популярными в мире, общее количество таких сетей в настоящее время составляет несколько миллионов, они объединяют свыше 100 миллионов абонентов, или более 80 % рынка.