Компьютерные сети
Становление информационных технологий связано с переходом от создания отдельных вычислительных центров к внедрению сетей электронных вычислительных машин, возникших в результате синтеза вычислительной техники и средств связи. По выполняемым функциям сети подразделялись первоначально на вычислительные (предназначенные для решения вычислительных задач пользователей) и информационные (для выдачи справочных сведений по запросам пользователей). Однако впоследствии, когда сети стали выполнять функции как вычислений, так и обеспечения информацией, надобность в данной классификации отпала, поскольку большинство сетей являются информационно-вычислительными.
Информационно-вычислительная сеть — это не только комплекс ресурсов, включающий в себя аппаратные средства, программы, банки данных и т. д. Это прежде всего человек, который включен в сеть как опосредованно (через созданные им технические средства, средства специального математического и программного обеспечения и пр.), так и непосредственно (осуществляя выбор технических средств сети на основании анализа потребностей абонентов в информационно-вычислительных работах, местоположения абонентов, объемов информации, классов решаемых задач и т. п.).
Необходимость создания сетей обусловлена не только экономическими потребностями общества, но и всей логикой исторического развития ЭВМ, согласно которой память ЭВМ станет в перспективе основным хранилищем человеческих знаний. Так, за последние тридцать лет развития вычислительной техники значительная часть формализованных знаний, которые были накоплены человечеством за последние триста лет развития точных наук, оказалась закодированной в машинные программы. Общая стоимость текстов прикладных программ, в которых в доступной для компьютерной обработки форме закодированы человеческие знания по математике, физике, химии, инженерным дисциплинам, организации производства, технологии и т. п., оценивается в сотни миллиардов долларов и превышает суммарную стоимость всех действующих в мире ЭВМ.
Компьютерная сеть — множество ЭВМ, связанных между собой средствами передачи данных (средствами телекоммуникаций).
При сетевом объединении персональных компьютеров обеспечивается получение ряда преимуществ, недоступных для использования отдельных компьютеров:
• разделение ресурсов — позволяет экономно использовать ресурсы, например управлять периферийными устройствами, такими как лазерные печатающие устройства, со всех присоединенных рабочих станций;
- • разделение данных — предоставляет возможность доступа и управления базами данных с периферийных рабочих мест, нуждающихся в информации;
- • разделение программных средств — предоставляет возможность одновременного использования централизованных, ранее установленных программных средств;
- • разделение ресурсов процессора — возможно использование вычислительных мощностей для обработки данных другими системами, входящими в сеть;
- • многопользовательский режим — содействует одновременному использованию централизованных прикладных программных средств, ранее установленных и управляемых (например, если пользователь системы работает с другим заданием, то текущая выполняемая работа отодвигается на второй план).
По способу организации сети подразделяются на реальные и искусственные.
Искусственные сети (псевдосети) позволяют связывать компьютеры через последовательные или параллельные порты и не нуждаются в дополнительных устройствах. Иногда связь в такой сети называют связью по нуль-модему (не используется модем), а само соединение тогда называют нуль-модемным. Эти сети используются, например, когда необходимо перенести информацию с одного компьютера на другой. Операционные системы, как правило, снабжены специальными программами для реализации нуль-модемного соединения. Основной недостаток искусственных сетей — низкая скорость передачи данных и возможность соединения только двух компьютеров.
Реальные сети позволяют связывать компьютеры с помощью специальных устройств коммутации и физической среды передачи данных. К недостаткам таких сетей можно отнести стоимостный параметр, поскольку возникает необходимость в дополнительных устройствах.
В дальнейшем, употребляя термин «компьютерная сеть», будем иметь в виду реальные сети.
Все многообразие компьютерных сетей можно классифицировать по группе признаков:
- • территориальная распространенность;
- • скорость передачи информации;
- • тип среды передачи;
- • топология;
- • организация взаимодействия компьютеров.
По территориальной распространенности сети могут быть локальными, глобальными и региональными.
Локальные — это сети, перекрывающие небольшую территорию (ограничивается расположением организации). Региональные — расположенные на территории города или области. Глобальные — расположенные на территории государства или группы государств, например всемирная сеть Интернет.
В классификации сетей используются два основных термина:
- • 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. Как правило, такие сети снабжаются возможностью передачи информации по высокоскоростным каналам;
- • WAN (Wide Area Network) — глобальная сеть, покрывающая большие географические регионы, включающие в себя как локальные сети, так и прочие телекоммуникационные сети и устройства.
В литературе часто используется термин «корпоративная сеть» для обозначения объединения нескольких сетей, каждая из которых может быть построена на различных технических, программных и информационных принципах.
Локальные сети обычно являются сетями закрытого типа, доступ к ним разрешен только ограниченному кругу пользователей, для которых работа в такой сети непосредственно связана с их профессиональной деятельностью. Глобальные сети являются открытыми и ориентированы на обслуживание любых пользователей.
По скорости передачи информации компьютерные сети делятся на следующие разновидности:
- • низкоскоростные (до 10 Мбит/с);
- • среднескоростные (до 100 Мбит/с);
- • высокоскоростные (свыше 100 Мбит/с).
Для определения скорости передачи данных в сети широко используется бод (Baud) — единица скорости передачи сигнала, измеряемая числом дискретных переходов или событий в секунду. Если каждое событие представляет собой один бит, бод эквивалентен бит/с (в реальных коммуникациях это зачастую не выполняется).
По типу среды передачи сети разделяются на проводные (коаксиальные, на витой паре, оптоволоконные) и беспроводные — с передачей информации по радиоканалам (теперь уже всем известны технологии WiFi и WiMAX), в инфракрасном диапазоне (передача сигнала осуществляется с помощью инфракрасного луча в пределах прямой видимости объектов).
Способ соединения компьютеров в сеть (схема расположения и соединения сетевых устройств) называется ее топологией. К базовым видам топологий сетей (остальные способы являются комбинациями базовых, например древовидная) относятся общая шина, кольцо, звезда и ячеистая топология.
Общая шина (рис. 1.6, а) представляет собой магистраль, к которой подключаются рабочие станции. В сетях, построенных по такой схеме, выход из строя любой рабочей станции не отражается на работе сети, однако любые неполадки в сети (например, обрыв кабеля) полностью уничтожают работу всей сети. Кроме того, производительность сети зависит от количества рабочих станций и несколько падает при его росте.
Рис. 1.6. Разновидности топологии компьютерных сетей: а — общая шина; б — кольцо; в — звезда; г — ячеистая топология
При построении сети по топологии кольцо (рис. 1.6, б) рабочие станции подключены последовательно друг к другу, образуя замкнутую сеть. Компьютер в сети получает данные от соседа и перенаправляет их дальше, если они адресованы не ему. Данные направляются по кругу в одном направлении. В таких достаточно простых сетях практически полностью отсутствует дополнительное оборудование, однако выход из строя любой рабочей станции либо обрыв кабеля полностью нарушают работу сети. Такие сети сложно конфигурировать и настраивать, поиск неисправностей в них затруднен.
В звезде (рис. 1.6, в) компьютеры сети присоединены к центральному узлу (обычно сетевой концентратор). Рабочая станция, которой нужно послать данные, отсылает их на концентратор, который определяет адресата и передает ему информацию. В таких хорошо масштабируемых сетях выход из строя одной рабочей станции не отражается на работе всей сети в целом, они высокопроизводительны, в них легко искать неисправности. К недостаткам звездообразной топологии следует отнести следующие:
- • работоспособность сети полностью зависит от центрального концентратора;
- • для прокладки сети часто требуется больше кабеля, чем для большинства других топологий;
- • количество рабочих станций ограничено количеством портов в центральном концентраторе.
В ячеистой топологии (рис. 1.6, г) каждая рабочая станция сети соединена со всеми другими рабочими станциями этой же сети. Этот вид топологии относится к полносвязным (другие виды являются неполносвязными). Отправитель сообщения по очереди соединяется с узлами сети, пока не найдет нужный, которому адресована информация. Это самый надежный вид соединения компьютеров в сеть, поскольку при обрыве кабеля остается еще достаточно путей для передачи информации, однако эти сети сложны в настройке и эксплуатации. В связи с относительной дороговизной (высокий расход кабеля) в проводных сетях данная топология используется редко. При построении сетей на основе беспроводных технологий эта топология встречается все чаще благодаря своей высокой надежности.
С точки зрения организации взаимодействия компьютеров сети делят на одноранговые (децентрализованные или пиринговые — от англ. Peer-to-Peer Network) и с выделенным сервером (Dedicated Server Network, или иерархические сети).
Все компьютеры одноранговой сети равноправны. Любой пользователь сети может получить доступ к данным, хранящимся на любом компьютере. Здесь отсутствуют серверы, а каждый узел является как клиентом, так и сервером, позволяя сохранять работоспособность сети при любом количестве и любом сочетании доступных узлов. Положительное качество данных сетей заключается в простоте установки и эксплуатации, а также в наличии всех необходимых функций, необходимых для построения сети, в операционной системе Windows. Однако в условиях одноранговых сетей затруднено решение вопросов защиты информации. Поэтому такой способ организации сети используется для сетей с небольшим количеством компьютеров и там, где вопрос защиты данных не является принципиальным.
В иерархической сети при ее построении заранее выделяются один или несколько компьютеров, управляющих обменом информации и распределением ресурсов. Такой компьютер называют сервером. Любой компьютер, имеющий доступ к услугам сервера, называют клиентом сети или рабочей станцией.
Сервер в иерархических сетях — постоянное хранилище разделяемых ресурсов. Сам сервер может быть клиентом только по отношению к серверу более высокого уровня иерархии. Поэтому иерархические сети иногда называются сетями с выделенным сервером. Серверы обычно представляют собой высокопроизводительные компьютеры (с несколькими параллельно работающими процессорами, с жесткими дисками большой емкости, с высокоскоростной сетевой картой).
Иерархическая модель сети является наиболее предпочтительной, так как позволяет создать наиболее устойчивую структуру сети и более рационально распределить ресурсы. К достоинствам иерархической сети относится и более высокий уровень защиты данных.
К недостаткам иерархической сети (по сравнению с одноранговыми сетями) относятся необходимость выделения отдельного компьютера в качестве сервера с установкой на него дополнительной операционной системы, а также сложность установки и модернизации сети.
Как называется сеть, в которой все компьютеры равноправны? В ответе введите прилагательное.
Найдите правильный ответ на вопрос ✅ «Как называется сеть, в которой все компьютеры равноправны? В ответе введите прилагательное. . » по предмету Информатика, а если вы сомневаетесь в правильности ответов или ответ отсутствует, то попробуйте воспользоваться умным поиском на сайте и найти ответы на похожие вопросы.
Написать программу, которая выводит на экран результаты следующих действий: 27-5= 11+21= 32/2= 2+2*2= (2+2) * 2= Написать программу, которая выводит на экран результаты следующих действий: 21-4= 21+11= 43/3= 3+3*3= (3+3) * 3=
Вариант 2 1. Даны три числа. Найдите сумму второго и третьего числа. Найдите квадрат первого числа. 2. Даны длины сторон прямоугольника. Найдите площадь прямоугольника. 3. Даны длины катетов прямоугольного треугольника. Найдите периметр треугольника.
2. Какое значение будет иметь переменная b после выполнения следующих операторов присваивания: a:=3; b:=a+9; b:=a+b; b:=a-b+b/a. 3.
Главная » ⭐️ Информатика » Как называется сеть, в которой все компьютеры равноправны? В ответе введите прилагательное.
От команды разработчиков Конструктора Тестов: Посмотрите и пользуйтесь нашим новым проектом: Сборник всех промокодов Покупайте в известных магазинах с хорошими скидками!
Сообщить о нарушение
Ваше сообщение отправлено, мы постараемся разобраться в ближайшее время.
Поделиться тестом:
Попробуйте пройти эти тесты:
Тест на грамотность: Технарь вы или гуманитарий?
Сумеешь угадать фильм с одного кадра?
Ваш словарный запас на высоком уровне, если наберете в нашем тесте хотя бы 8/11 — ТЕСТ
Блесните своей эрудицией, ответив на 70% вопросов верно
Тест на эрудицию: Ваш IQ высок, как Эверест, если вы сможете набрать 80%!
Тест на общие знания, который по зубам не каждому
Тест на общие знания, который без ошибок проходят лишь единицы. А получится ли у вас?
Всего 2% людей могут назвать ВСЕ столицы этих европейских стран. Часть 2
Непростой тест на общие знания: Пройдете его хотя бы на 7/10?
Если вы знаете, где находятся эти города, то ваши знания географии достойны аплодисментов!
Не называйте себя эрудированным человеком, если не сможете набрать в этом тесте хотя бы 8/10
А вы сможете продолжить эти 13 крылатых фраз?
Если вы наберете 11/12 в этом тесте на эрудицию, то такого начитанного и разностороннего человека еще поискать
Сможете ответить на вопросы на общие знания, в которых стыдно сделать ошибку?
А насколько вы умны?
Насколько уникальна ваша личность?
Вы — настоящий интеллигент, если сможете закончить 10 крылатых фраз — ТЕСТ
Тест на широкий кругозор: сможете ли вы ответить хотя бы на половину вопросов?
Тест из одного вопроса, ответить на который правильно не может почти никто. Попробуете себя?
Из какой страны вы душой?
Информатика
Сеть – это группа компьютеров, соединенных друг с другом каналом связи. Канал обеспечивает обмен данными внутри сети (то есть обмен данными между компьютерами данной группы). Сеть может состоять из двух-трех компьютеров, а может объединять несколько тысяч ПК. Физически обмен данными между компьютерами может осуществляться по специальному кабелю, телефонной линии, волоконно-оптическому кабелю или по радиоканалу.
По размерности различают локальные, региональные и глобальные сети.
Локальная сеть (Local Area Network – LAN) — объединение нескольких компьютеров, расположенных на небольшом расстоянии друг от друга (обычно в пределах одного здания) для совместного решения информационных, вычислительных, учебных и других задач. В небольшой локальной сети может быть 10-20 компьютеров, в очень большой — порядка 1000.
Назначение локальных сетей.
1.совместное использование общих аппаратных средств (накопителей принтеров, модемов);
2.оперативный обмен данными;
3.информационная система предприятия (учреждения);
Важнейшей характеристикой локальных сетей является скорость передачи данных, поэтому компьютеры соединяются с помощью высокоскоростных адаптеров со скоростью передачи данных не менее 10 Мбит/с. В локальных сетях применяются высокоскоростные цифровые линии связи. Кроме того, локальные сети должны легко адаптироваться, обладать гибкостью: пользователи должны иметь возможность располагать компьютеры, подключенные к сети там, где понадобится, добавлять или перемещать компьютеры или другие устройства, а также по необходимости отключать их без прерываний в работе сети.
Региональные сети ( Metropolitan Area Network – MAN ) – сети, действующие в пределах от 10 до 100 км. Они объединяют различные города и области, при этом каждая региональная сеть является частью некоторой глобальной сети.
Глобальная сеть (World Network – WAN ) – это объединение компьютеров, расположенных на большом расстоянии, для общего использования мировых информационных ресурсов.
В настоящее время для обеспечения связи в глобальных сетях выработаны единые правила – технология Интернет. Эти правила устанавливают:
1.единый способ подключения отдельного компьютера или локальной сети к глобальной;
2.единые правила передачи данных;
3.единую систему идентификации компьютера в сети (сетевой адрес).
Несмотря на то, что существует много различных способов объединить компьютеры, по существу есть два типа компьютерных сетей: одноранговая сеть и сеть клиент-сервер .
Одноранговая сеть — это объединение равноправных компьютеров. Обычно одноранговая сеть объединяет не больше 10 компьютеров и организуется в домах или небольших офисах.
Рабочая станция – это индифидуальное рабочее место пользователя. Требования к рабочим станциям определяются кругом задач станции. Обычно главными требованиями являются требования к быстродействию и к объему оперативной памяти.
Сеть клиент-сервер имеет один компьютер, называемый сервером, который является сердцем сети. Он хранит информацию и ресурсы и делает их доступными другим компьютерам данной сети. Остальные компьютеры, использующие сеть для получения этой информации называются клиентами.
Серверы могут работать в автоматическом режиме – они стоят без клавиатуры и иногда даже без монитора, но в любом случае серверы осуществляют функции управления сетью и концентрации данных. Администратор сети – лицо, в обязанности которого входят все вопросы, связанные с установкой и эксплуатацией сети, а также решение всех проблем, связанных с правами и возможностями пользователей сети.
Сети клиент-сервер являются наилучшим вариантом для объединения в сеть более десяти компьютеров. Они более дорогие, но в случаях, когда необходимо хранить большой объем информации, это самый лучший выбор.
Топология — это конфигурация сети, способ соединения элементов сети (то есть компьютеров) друг с другом. Чаще всего встречаются три способа объединения компьютеров в локальную сеть: «звезда», «общая шина» и «кольцо».
При соединении типа «звезда» каждый компьютер через специальный сетевой адаптер подключается отдельным кабелем к объединяющему устройству (hub). При соединении типа «звезда» легко искать неисправность в сети. И если выйдет из строя один компьютер или кабель, соединяющий его с центральным узлом, это не нарушит работу всей сети. Но выйдет из строя центральный узел, это может привести к остановке сети. При необходимости можно объединить вместе несколько сетей с топологией «звезда», при этом конфигурация сети получается разветвленной.
При соединении «общая шина» все компьютеры сети подключаются к одному кабелю; этот кабель используется совместно всеми рабочими станциями по очереди. При таком типе соединения все сообщения, посылаемые каждым отдельным компьютером, принимаются всеми остальными компьютерами в сети. Производительность этой топологии зависит от количества компьютеров, подключенных к шине: чем больше компьютеров, ожидающих передачи данных, тем медленее сеть. В данной топологии выход из строя отдельных компьютеров не приводит всю сеть к остановке. Но несколько труднее найти неисправность в кабеле и при его обрыве (единного для всей сети) нарушается работа всей сети.
При соединении типа «кольцо» данные передаются от одного компьютера к другому; при этом если один компьютер получает данные, предназначенные для другого компьютера, то он передает их дальше (по кольцу). Достоинствами данной топологии являются балансировка нагрузки и удобство прокладки кабеля. Недостатками являются физические ограничения на общую протяженность сети и то, что при выходе из строя одного узла, прекращает функционирование вся сеть.
От схемы зависит состав оборудования и программного обеспечения. Топологию выбирают, исходя из потребностей предприятия. Если предприятие занимает многоэтажное здание, то в нем может быть применена схема «снежинка», в которой имеются файловые серверы для разных рабочих групп и один центральный сервер для всего предприятия.
Необходимым условием работы единой локальной сети является использование сетевой операционной системы. Такие операционные системы обеспечивают совместное использование не только аппаратных сети (принтеров, накопителей и т. д.), но и распределенных коллективных технологий при выполнении разнообразных работ. Наибольшее распространение получили сетевые операционные системы Novell NetWare, Linux и Windows.
Работой компьютеров в локальной сети управляют программы. Для того чтобы все компьютеры могли понимать друг друга, отправлять друг другу запросы и получать ответы, существуют сетевые протоколы – это правила взаимодействия компьютеров в сети. Протоколы необходимы для того, чтобы процесс связи проходил без ошибок. Протоколы помогают определить, как отправляется информация и как ее получить.
Наиболее известны и распространены три конкретные реализации методов доступа: Ethernet, Arcnet и Token Ring.
Ethernet – был разработан фирмой Xerox в 1975 году и до сих пор наиболее популярен.Этот меотод беспечивает высокую скорость и высокую надежность передачи данных.Для метода доступа Ethernet используется топология «общая шина», поэтому все сообщения, посылаемые каждым отдельным компьютером, принимаются всеми остальными компьютерами в сети, подключенными к «общей шине». Однако в целенаправленном, предназначенном для конкретной станции сообщении обязательно указан адрес станции назначения и адрес отправителя, поэтому принимает его только станция назначения, а остальные не обращают на него внимания.
Метод доступа Arcnet принадлежит фирме Datapoint Corp. и тоже широко распространен: оборудование Arcnet заметно дешевле, чем оборудование Ethernet или Token Ring.Arcnet применяется в локальных сетях с топологией «звезда». Один из компьютеров создает сообщение специального вида (так называемый маркер), которое передается от одного компьютера к другому последовательно. При передаче обычного информационного сообщения от одной станции к другой очередная станция дожидается маркера и дополняет его этим сообщением, а также адресами отправителя и назначения. Когда отправленный пакет достигает станции назначения, информационное сообщение отделяется от маркера и передается станции.
Метод Token Ring разработан фирмой IBM и предполагает топологию сети «кольцо». Он во многом напоминает предыдущий метод Arcnet: использует сообщение-маркер, передаваемое от одной станции к другой; однако здесь есть возможность разным рабочим станциям назначать различные приоритеты.
Аппаратные ресурсы сети — это дополнительное оборудование, которое можно подключать к сети и разделять между пользователями. Аппаратные ресурсы расширяют возможности сети.Аппаратура локальной сети в общем случае включает в себя: компьютеры (серверы и рабочие станции); сетевые платы (адаптеры); каналы связи; специальные устройства, поддерживающие функционирование сети (маршрутизаторы, концентраторы, коммутаторы).
Каждый компьютер подключается к сети с помощью сетевой платы — адаптера. К сетевой плате подключается сетевой кабель. Если используется радиосвязь или связь на инфракрасных лучах, то кабель не требуется. В современных локальных сетях чаще всего применяют два типа сетевых кабелей:
неэкранированная витая пара;
Обычно выбор кабеля для сети зависит от следующих показателей: стоимость монтажа и обслуживания, скорость передачи данных, ограничение на величину расстояния передачи информации без дополнительных усилителей-повторителей (репитеров), безопасность передачи данных.
Витая пара представляет собой набор из восьми проводов, скрученных попарно таким образом, чтобы обеспечивать защиту от электромагнитных помех.
Волоконно-оптические кабели передают данные в виде световых им пульсов по стеклянным проводам. Волоконно-оптические кабели обеспечивают наивысшую скорость передачи; они более надежны, так как не подвержены электромагнитным помехам.
Оптический кабель очень тонок и гибок, что делает его транспортировку более удобной по сравнению с более тяжелым медным кабелем. Скорость передачи данных по оптическому кабелю составляет сотни тысяч мегабитов в секунду, что примерно в тысячу раз быстрее, чем по проводам витой пары.
Оптоволоконная линия – наиболее дорогой на сегодня вид соединения, но скорость распространения информации в ней достигает нескольких гигабит в секунду при допустимом удалении до 50 километров. При этом линии связи, построенные на применении оптоволокна, практически не чувствительны к электромагнитным помехам.
Кабель соединяется с промежуточным (интерфейсным) устройством, которое называется сетевой картой или сетевым адаптером ( NIC – Network Interface Controller).
Сетевой адаптер — это встроенное устройство, которое позволяет вам присоединить ваш компьютер в сеть. На каждом компьютере установлено программное обеспечение, которое позволяет ему связываться с другими компьютерами.
Помимо кабелей и сетевых адаптеров, в локальных сетях на витой паре используются другие сетевые устройства — концентраторы, коммутаторы и маршрутизаторы.
Концентратор (называемый также хаб) — устройство, объединяющее несколько (от 5 до 48) ветвей звездообразной локальной сети и передающее информационные пакеты во все ветви сети одинаково.
Коммутатор (свич) делает то же самое, но, в отличие от концентратора, обеспечивает передачу пакетов в заданные ветви. Это обеспечивает оптимизацию потоков данных в сети и повышение защищенности от несанкционированного проникновения.
Маршрутизатор (роутер)— устройство, выполняющее пересылку данных между двумя сетями, в том числе между локальными и глобальными сетями. Маршрутизатор, по сути, является специализированным микрокомпьютером, имеет собственный процессор, оперативную и постоянную память, операционную систему.
Шлюз – устройство сопряжения, которое соединяет два разных типа сетей. Оно получает информацию, переводит ее в необходимый формат, а затем пересылает перевод по месту назначения.