23. Сети локальные и глобальные. Основные понятия

Когда компьютеры получили широкое распространение, то возникла проблема обмена информацией между пользователями. Информация содержалась в электронном виде, а её обмен осуществлялся механической транспортировкой носителей, в то время как уже были известны телефон, радио, телевидение. Это ненормальное положение дел и послужило толчком к решению проблемы путём создания условий для электронной передачи данных от одного компьютера к другому. Проблема решилась, когда научились объединять компьютеры в сеть.

Компьютерная сеть (в дальнейшем просто сеть) – такое объединение компьютеров, когда данные, расположенные на одном компьютере становятся доступными для пользователей других компьютеров.

Чтобы компьютерная сеть работала, надо:

  1. соединить компьютеры физически линией связи (например, с помощью проводов);
  2. договориться о единых правилах обмена информацией;
  3. присвоить каждому компьютеру уникальный адрес, чтобы знать к какому компьютеру в сети идет обращение;
  4. запустить на компьютерах специальные программы, которые будут формировать и обслуживать запросы пользователей.

На физическом уровне компьютеры можно объединить с помощью следующих линий связи:

а) проводных линий;

б) кабельных линий (коаксиальных, оптоволоконных);

в) радиолиний, в том числе спутниковых;

г) телефонных линий.

К одной из важнейших характеристик линий связи относится пропускная способность, определяющая предельную скорость передачи информации. Если представить поток информации в линии связи как поток воды по трубе, то пропускная способность будет выражаться диаметром трубы. Очевидно, чем больше диаметр трубы, тем больше можно за одно и то же время перекачать воды. В этом отношении перечисленные линии можно расположить по возрастанию пропускной способности в следующем порядке: телефонные, проводные, коаксиальные, оптоволоконные, радиолинии.

Соглашение о формате передаваемых данных и правилах обмена данными в сети называется протоколом.

Если компьютеры, объединенные в сеть, расположены недалеко друг от друга (в одной комнате, одном здании), то такая сеть называется локальной. Если к сети могут подключаться компьютеры независимо от места расположения, то такая сеть называется глобальной. Иногда говорят о корпоративных сетях, это нечто промежуточное между локальными и глобальными сетями. В корпоративную сеть объединяются локальные сети отдельных подразделений корпорации.

Чтобы физически объединить компьютеры в сеть необходимо соответствующее аппаратное обеспечение.

Так для объединения компьютеров в локальную сеть внутри здания каждый компьютер должен быть оснащён так называемой сетевой картой. Сетевые карты компьютеров объединяются между собой через сетевой концентратор с помощью кабеля или витой пары (два провода свитые наподобие косички). Такое решение позволяет обеспечить скорость обмена информацией 10 Мбит/сек или 100 Мбит/сек.

В последнее время всё большее распространение получают беспроводные сети, когда компьютеры объединены в сеть с помощью радиоканала по технологии Blue Tooth.

Подключить к сети одиночный компьютер, расположенный далеко от основной массы компьютеров можно с помощью телефонной линии или так, называемой выделенной линии. Таким образом, подключаются почти все домашние компьютеры. Для этого компьютер должен быть подключен к специальному устройству, называемому модемом. Задача модема преобразовать компьютерные сигналы в такие сигналы, которые можно передавать по телефонной линии. Скорости обмена информацией в этом случае может достигать значений до 56 Кбайт/сек по обычной телефонной линии и на порядок больше по выделенной линии.

Если все компьютеры в сети равноправны, то сеть называется одноранговой.

Как правило, одноранговыми бывают небольшие локальные сети. Аббревиатура ЛВС означает не что иное, как локальная вычислительная сеть.

Обычно же в сети выделяются один или несколько компьютеров, на которых сосредоточены основные ресурсы сети, такие как базы данных, средства работы с этими базами, средства защиты информации от несанкционированного доступа. Такие компьютеры называются серверами, а остальные компьютеры - клиентами.

Как уже говорилось выше, на компьютерах, объединённых в сеть, должно быть установлено специальное программное обеспечение. К такому программному обеспечению относятся и сетевые операционные системы. Из наиболее распространённых сетевых ОС в настоящее время являются FreeBSD, NetWare, Windows Server.

На сервере работает серверная часть сетевого программного обеспечения, а на клиентских компьютерах запускаются программы-клиенты. Задача клиентской части -послать запрос на обслуживание, а серверной части - обслужить клиентский запрос.

Самой распространённой сетевой информационной технологией является технология «Клиент-сервер». Основная идея этой технологии – разделить ключевые функции по обработке информации между программой-приложением (клиентом) и программой управления базой данных (сервером). На сервер возлагаются задачи по оптимизации обслуживания, поддержке целостности и безопасности данных, контролю за доступом к данным. Приложение же должно правильно сформулировать запрос и красиво оформить выданный сервером результат.

Наиболее известными продуктами, рассчитанными на технологию «клиент-сервер» являются сервер базы данных Oracle Server фирмы Oracle и SQLBase фирмы Centura.

Контрольные вопросы

1. Что такое компьютерная сеть?

2. Что такое одноранговая сеть?

3. Чем отличаются локальная и глобальная сеть?

4. Что такое протокол обмена данными в сети?

5. Что такое технология «клиент-сервер»?

Информатика


*****
Новосибирск © 2009-2017 Банк лекций siblec.ru
Лекции для преподавателей и студентов. Формальные, технические, естественные, общественные, гуманитарные, и другие науки.