Методическая разработка к УЗ по теме объединение компьютеров в локальную сеть методическая разработка

Локальная компьютерная сеть

Описанная тема состоит из двух учебных часов. Первый час посвящён объяснению теоретического материала. Второй — отработке навыков работы в локальной сети.

Тема урока: Локальные компьютерные сети.

образовательные	— познакомить учащихся с основными понятиями, с основными устройствами компьютерной сети, технологией передачи и обработки данных;
развивающие	— сформировать у учащихся целостное представление о работе компьютерных сетей;
воспитательная	— развитие познавательного интереса у учащихся, основ коммуникативного общения.

Оборудование: компьютеры, соединённые в локальную сеть, медиапроектор.

Программное обеспечение: презентация в PowerPoint “Компьютерные сети (Локальная сеть)”, Проводник Windows, Internet Explorer, MS Word.

Подписи к слайдам:

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА «ОБЪЕДИНЕНИЕ КОМПЬЮТЕРОВ В ЛОКАЛЬНУЮ СЕТЬ»

Задание 1. Загрузите MS Word с рабочего стола. Наберите в текстовом процессоре следующий текст:

Локальные компьютерные сети

Основная необходимость применения компьютерных сетей возникла в связи с огромным потоком информации, который становилось все сложнее передавать, обрабатывать на расстоянии.

Основные задачи, решаемые локальной сетью.

1. Передача информации.
2. Разделение программ, принтеров, файлов – одновременная работа с данными и устройствами, которые находятся на одном компьютере, с остальных компьютеров, подключенных к сети.
3. Электронная почта – передача файлов другому клиенту сети через сервер, на котором будет храниться отправленная информация некоторое время.
4. Создание Интрасети – имитация глобальной сети на базе корпоративной.

Архитектура сети — это реализованная структура сети передачи данных, определяющая её топологию, состав устройств и правила их взаимодействия в сети. В рамках архитектуры сети рассматриваются вопросы кодирования информации, её адресации и передачи, управления потоком сообщений, контроля ошибок и анализа работы сети в аварийных ситуациях и при ухудшении характеристик.

Как соединяются между собой локальные сети?

Для соединения локальных сетей используются следующие устройства, которые различаются между собой по назначению и возможностям:

Мост (англ. Bridge) — связывает две локальные сети. Передаёт данные между сетями в пакетном виде, не производя в них никаких изменений. Ниже на рисунке показаны три локальные сети, соединённые двумя мостами.

Задание 2. В локальной сети на Student в папке своей группы откройте папку Локальная сеть, в ней скопируйте файл Рисунок и вставьте его в свою папку. Откройте рисунок с помощью Редактора изображений Gimp. Раскрасьте рисунок и вставьте его в текст.

Задание 3. Самостоятельно нарисуйте рисунок (схема топологии – звезда и кольцо) в Редакторе изображений и вставьте его в набранный текст.

Задание 4. Сохраните текст с рисунками под именем Локальная сеть (ФИ) на Student в своей папке.

Настройка локальной сети (Windows 7, 8, 10)

В этом подразделе статьи я дам универсальные инструкции, вне зависимости от того, как организована ваша локальная сеть: соединена через сетевой кабель, или с помощью роутера. Где настройки будут касаться конкретного варианта — будут пометки.

Примечание : все настройки актуальны для ОС Windows 7, 8, 8.1, 10.

Имя компьютера и рабочей группы

Актуально и для подключения через роутер, и на прямую.

Аллегория: у каждого человека свое имя, фамилия, отчество, дата рождения, город и т.д. — нет совсем двух одинаковых людей. Так же и в сети — не должно быть компьютеров с одним и тем же именем.

Первое, что нужно сделать при настройке локальной сети — это проверить и настроить имя рабочей группы и имя компьютера. Причем, сделать это нужно на каждом компьютере в локальной сети!

Чтобы узнать имя компьютера, откройте панель управления Windows по адресу:

Панель управленияСистема и безопасностьСистема

Далее удостоверьтесь следующему:

1. имя ПК и раб. группа должны быть на латинице;
2. у каждого ПК/ноутбука в локальной сети должно быть свое уникальное имя (например: PC1, PC2, PC3) ;
3. у каждого ПК/ноутбука должна быть одинаковая рабочая группа (например: WORKGROUP) .

Чтобы изменить имя и рабочую группу — нажмите кнопку «Изменить параметры» .

Имя компьютера, рабочая группа

Далее нажмите кнопку «Изменить» , введите новое имя компьютера и рабочую группу. Сохраните настройки и перезагрузите компьютер (см. скрин ниже с подсказками) .

Изменение рабочей группы и имени ПК

В общем, когда приведете все названия в соответствии с требованиями выше, можно приступать к следующему этапу настройки.

Включение общего доступа к принтерам и папкам

Актуально и для подключения через роутер, и на прямую.

Это нововведение появилось в Windows 7, якобы обеспечивает большую защищенность ОС (чисто на мой взгляд, лишь создает необходимость в дополнительной настройке локальной сети) .

Суть в том, что по умолчанию Windows блокирует и не дает доступа открывать и расшаривать папки, принтер и пр., пока не будет «смягчена» политика безопасности.

Чтобы снять эту блокировку, и включить общий доступ, нужно:

Сначала открыть панель управления Windows: Панель управленияСеть и ИнтернетЦентр управления сетями и общим доступом . Далее в меню слева открыть ссылку «Изменить доп. параметры общего доступа».

Изменить доп. параметры общего доступа

Настройка IP-адресов, DNS, масок, шлюзов

1) Для сети, организованной с помощью роутера

Вообще, для ПК, подключенных к локальной сети с помощью роутера, обычно ничего не нужно настраивать (все работает по умолчанию). Если что-то не так, на всякий случай рекомендую зайти и проверить свойства подключения.

Для этого сначала необходимо открыть «сетевые подключения» . Делается это просто:

1. сначала открываете окно «Выполнить» — сочетание кнопок Win+R ;
2. далее введите команду ncpa.cpl и нажмите Enter (работает во всех версиях Windows 7, 8, 10) .

ncpa.cpl — просмотр всех сетевых подключений

Далее откройте свойства подключения по локальной сети . (для этого просто щелкните по подключению правой кнопкой мышки — во всплывшем меню выберите требуемое, см. скрин ниже).

Свойства подключения по локальной сети

Далее откройте свойства IP версии 4 (TCP/IPv4) и проверьте, стоит ли получение IP- и DNS-адреса автоматически. Если это не так, поставьте на автоматику, сохраните настройки.

Настройка IP, DNS, шлюза

2) Для подключения ПК к ПК через сетевой кабель

ПК 1

Под ПК 1 я понимаю компьютер, у которого две сетевые карты: к одной из них подключен интернет-кабель провайдера, а ко второй — локальный сетевой кабель, идущий к ПК 2.

Прим.: хотя, интернет-кабель от провайдера и не обязательно должен быть. Если его нет — выбирайте ПК 1 и ПК 2 — произвольно.

И так, открываем свойства сетевого подключения по локальной сети (как это делается — см. чуть выше в статье).

Далее открываем свойства IP версии 4 (TCP/IPv4) и вводим:

1. IP-адрес: 192.168.0.1;
2. маска подсети: 255.255.255.0 (см. скрин ниже);
3. сохраняете настройки.

ПК 2

В свойства IP версии 4 (TCP/IPv4) второго ПК, необходимо задать следующие параметры:

1. IP-адрес: 192.168.0.2,
2. маска подсети: 255.255.255.0;
3. основной шлюз: 192.168.0.1;
4. предпочитаемый DNS-сервер: 192.168.0.1 (см. скрин ниже);
5. сохраняете настройки.

Собственно, непосредственно настройка локальной сети закончена. Теперь можно приступить к самому интересному — расшариванию и использованию общих ресурсов локальной сети. Собственно, к чему мы и шли.

Расшаривание доступа к интернету на второй ПК

Актуально для ПК, подключенных на прямую LAN-кабелем.

Нужно настроить ПК 1 (т.е. тот, к которому у нас подключен интернет-кабель провайдера).

Сначала открываем сетевые подключения : жмем сочетание Win+R , вводим ncpa.cpl , далее Enter .

ncpa.cpl — просмотр всех сетевых подключений

Далее заходим в свойства подключения к интернету (для этого щелкните по нему правой кнопкой мышки).

Свойства подключения, через которое идет интернет

Далее откройте вкладку «Доступ» , и поставьте галочку напротив пункта «Разрешить другим пользователям сети использовать подключение к интернету данного компьютера» . Сохраните настройки.

Разрешить другим пользователям доступ к интернету

Если все сделали правильно — интернет будет на обоих компьютерах.

Примечание : естественно, чтобы интернет был на ПК 2 — ПК 1 должен быть включен! Это, кстати, одно из неудобств такой локальной сети, при подключении через роутер — интернет будет независимо от того, какой из ПК включен/выключен.

Расшаривание папок/файлов для общего доступа

1) Сразу перейду к делу: открываете проводник, и щелкаете правой кнопкой по папке, которую хотите расшарить (т.е. дать доступ к ней всем пользователям локальной сети) . Далее в меню выбираете: поделиться/отдельные люди .

2) Далее выбираете «Все» пользователи, и жмете кнопку добавить.

3) Устанавливаете разрешение: чтение или чтение и запись.

• разрешено чтение : пользователи смогут только копировать ваши файлы к себе (ни удалить, ни изменить — не смогут!);
• разрешено чтение и запись : пользователи локальной сети получат полный контроль над файлами в папки: могут удалить все файлы, изменить любые из них и т.д. В общем, я бы не рекомендовал предоставлять такой доступ к важным и большим папкам (для передачи файлов лучше завести отдельную папку, к которой дать полный доступ).

Чтение или запись

4) Далее проверяете еще раз права пользователей и жмете кнопку «Поделиться» (нужны администраторские права) .

5) Через несколько секунд Windows сообщит о том, что папка была открыта для общего доступа. Значит все прошло хорошо.

6) Чтобы получить доступ к папке:

1. открываем проводник;
2. затем раскрываем вкладку «Сеть» (слева, внизу окна) ;
3. открываем имя компьютера , на котором была расшарена папка. Как видим, на скрине ниже — она расшарена, в нее можно зайти и начать копирование (чтение) любых файлов.

Проверка / папка расшарена / теперь все могут копировать файлы из нее

Расшаривание принтера (общий сетевой принтер)

1) Первое, что необходимо сделать — открыть панель управления:

панель управления/оборудования и звук/устройства и принтеры .

2) Далее щелкнуть правой кнопки мышки по принтеру, к которому хотите дать доступ и сделать сетевым. Во всплывшем контекстном меню — откройте свойства .

3) Затем откройте вкладку «Доступ» и поставьте галочку «Общий доступ к данному принтеру» . Сохраните настройки (см. скрин ниже).

Собственно, теперь принтер расшарен и им можно пользоваться другими ПК/ноутбуками/планшетами и пр. устройствами в локальной сети.

Как дать общий доступ к принтеру

4) Чтобы подключить сетевой принтер, откройте проводник , выберите имя компьютера , на котором принтер расшарен. Далее вы должны его увидеть: жмете по нему правой кнопкой мышки и в меню выбираете опцию подключения .

Как подключить сетевой принтер

5) Затем можете открыть любой документ, нажать Ctrl+P (Фай/Печать), и попробовать распечатать страничку-другу.

Прим.: по умолчанию в Windows, обычно, указан другой принтер (не тот, который вы подключили по сети). Не забудьте при распечатывании — поменять его.

? В помощь!

По поводу настройки локального сетевого принтера — рекомендую ознакомиться с одной моей прошлой статьей

Что нужно для создания локальной сети

Для объединения ПК или ноутбуков посредством проводной сети потребуется оборудование двух видов — активное и пассивное. К первой категории относятся:

• сетевая карта;
• маршрутизатор (роутер);
• сервер.

Пассивным оборудованием называют кабель (коаксиальный, оптоволокно, витая пара), коннектор, розетки, усилители и повторители физического сигнала.

Виды оборудования

Прежде чем начать устанавливать локальную сеть, необходимо обзавестись сетевым кабелем, разъёмами (коннекторами) и сетевыми картами. Для пользовательского компьютера нужна одна карта, для сервера — две. Понадобится оборудование, отвечающее за обмен информации между объединёнными компьютерами.

Обратите внимание! Если речь идёт о трёх и более единицах компьютерной техники, подключение лучше осуществить через коммутатор.

Способы подключения компьютеров в локальной сети

Существует несколько схем, посредством которых компьютерную технику можно объединить локальной сетью:

• По типу линейной шины. Так называют последовательное соединение компьютеров с помощью сетевого кабеля. В результате данные передаются на все ПК, но принимает их только тот компьютер, для которого они предназначены.
• По типу кольца. Сетевой кабель, объединяющий устройства, представляет собой замкнутую кривую. Выход каждого сетевого узла подсоединён ко входу следующего. Данные передаются от одного ПК к другому. У этого способа есть один серьёзный «минус» — при выходе из строя одного персонального компьютера связь прерывается для всех остальных.
• По типу «звезды». Каждый ПК подсоединён к центральному узлу посредством отдельного кабеля через сетевой адаптер.

Как открыть доступ к папкам?

Нажимаем ПКМ по нужной папке и заходим во вкладку «Доступ». Нажимаем «Общий доступ» и настраиваем разрешения. Для домашней локальной сети легче всего выбрать вариант «Все». Выбираем уровень доступа для остальных участников «чтение или чтение + запись».

Теперь из свойств папки заходим во вкладку безопасности. Нажимаем «Изменить» и «Добавить». Выбираем «Все» и активируем изменения. В списке разрешений для папки должна находиться группа «Все». Если нужно открыть доступ не к отдельной папке, а всему локальному диску, то нужно зайти в свойства диска, нажать «Расширенная настройка» и поставить галочку в поле «Открыть общий доступ». Командой «localhost» можно посмотреть, какие папки данного компьютера имеют общий доступ для локальной сети. Чтобы просмотреть файлы из общих папок нужно в проводнике найти раздел «Сеть» и открыть папку нужного компьютера.

Первый этап — подбор оборудования

Настройка начинается с выбора подходящего сетевого компонента. Вариантов несколько — свитч (switch), роутер (router) или беспроводная точка доступа. Причем они могут комбинироваться, если вы планируете создание не только локальной сети, но и подключение к глобальной. В чем разница между этими устройствами?

1. Простой свитч для домашней сетки обеспечивает исключительно связь между компьютерами с помощью проводного соединения. Никаких других функций он не несет (мы не будем рассматривать особые «умные» устройства, которые используют провайдеры). Компьютеры и мультимедийные устройства подключаются к этому сетевому коммутатору проводами. В магазинах кабели UTP5 с обжатыми концами называются патч-кордами и продаются с разной длиной. Длина каждого патч-корда для домашней локальной сети не имеет значения, поскольку от устройства до устройства сигнал проходит по кабелю без ухудшения до 150 метров.
2. Роутер, или маршрутизатор. Этот сетевой компонент не только связывает между собой точки локальной сети, но и может обеспечивать доступ к сети Интернет. При этом многие современные модели поддерживают как проводную, так и беспроводную связь устройств внутренней системы (через WiFi).
3. Беспроводная точка доступа для домашнего пользования обеспечит связь ваших гаджетов между собой исключительно через WiFi. Учтите, что подключиться к ней могут компьютеры, имеющие беспроводную сетевую карту, ну а современные телефоны и планшеты почти все без исключений имеют доступ к WiFi.

Для самой простой связи домашних компьютеров в одну систему подойдет относительно дешевый свитч. Дороже обойдутся роутеры и беспроводные точки. Выбирайте подходящие компоненты, исходя из своих потребностей и финансовых возможностей. На рынке они представлены в большом количестве.

Локальная сеть: Общие правила построения сети и ее основные компоненты

Само по себе понятие локальной сети означает объединение нескольких компьютеров или компьютерных устройств в единую систему для обмена информацией между ними , а так же совместного использования их вычислительных ресурсов и периферийного оборудования.Таким образом, локальные сети позволяют:

Обмениваться данными (фильмами, музыкой, программами, играми и прочим) между членами сети. При этом для просмотра фильмов или прослушивания музыки совершенно не обязательно записывать их к себе на жесткий диск. Скорости современных сетей позволяют это делать прямо с удаленного компьютера или мультимедийного устройства.

Подключать одновременно сразу несколько устройств к глобальной сети Интернет через один канал доступа. Наверное, это одна из самых востребованных функций локальных сетей, ведь в наши дни список оборудования, в котором может использоваться соединение с всемирной паутиной, очень велик. Помимо всевозможной компьютерной техники и мобильных устройств, теперь полноправными участниками сети стали телевизоры, DVD/Blu-Ray проигрыватели, мультимедиа плееры и даже всевозможная бытовая техника, начиная от холодильников и заканчивая кофеварками.

Совместно использовать компьютерное периферийное оборудование, такое как принтеры, МФУ, сканеры и сетевые хранилища данных (NAS).

Совместно использовать вычислительные мощности компьютеров участников сети.При работе с программами, требующих сложных вычислений, например как 3D-визуализация, для увеличения производительности и ускорения обработки данных, можно задействовать свободные ресурсы других компьютеров состоящих в сети. Таким образом, имея несколько слабых машин объединённых в локальную сеть, можно использовать их суммарную производительность для выполнения ресурсоемких задач.

Как видите, создание локальной сети даже в рамках одной квартиры, может принести немало пользы. Тем боле, что наличие дома сразу нескольких устройств, требующих подключения к интернету, уже давно не редкость и объединение их в общую сеть, является актуальной задачей для большинства пользователей.

Основные принципы построения локальной сети

Чаще всего в локальных сетях используются два основных типа передачи данных между компьютерами – по проводам, такие сети называются кабельными и используют технологию Ethernet, а так же с помощью радиосигнала по беспроводным сетям, построенных на базе стандарта IEEE 802.11, который более известен пользователям под названием Wi-Fi.

На сегодняшний день проводные сети до сих пор обеспечивают самую высокую пропускную способность, позволяя пользователям обмениваться информацией со скоростью до 100 Мбит/c (12 Мб/c) или до 1 Гбит/с (128 Мб/с) в зависимости от используемого оборудования (Fast Ethernet или Gigabit Ethernet). И хотя современные беспроводные технологии чисто теоретически тоже могут обеспечить передачу данных до 1.3 Гбит/c (стандарт Wi-Fi 802.11ac), на практике эта цифра выглядит гораздо скромнее и в большинстве случаев не превышает величину 150 – 300 Мбит/с. Виной тому служит дороговизна высокоскоростного Wi-Fi оборудования и низкий уровень его использования в нынешних мобильных устройствах.

Как правило, все современные сети устроены по одному принципу: компьютеры пользователей (рабочие станции), оборудованные сетевыми адаптерами, соединяются между собой через специальные коммутационные устройства, в качестве которых могут выступать: маршрутизаторы (роутеры), коммутаторы (хабы или свитчи), точки доступа или модемы. Более подробно об их отличиях и назначениях мы поговорим ниже, а сейчас просто знайте, что без этих электронных коробочек, объединить сразу несколько компьютеров в одну систему не получится. Максимум чего можно добиться, это создать мини-сеть из двух ПК, соединив их, друг с другом.

Не нужно забывать, что локальная сеть — это «изделие» с индивидуальными решениями для каждого конкретного случая, которое не терпит непродуманного подхода. Именно поэтому, как любое качественное изделие, локальная сеть должна строиться профессионалами. Давайте далее рассмотрим, что нам нужно знать для проведения качественного монтажа.

В самом начале необходимо определить основные требования к вашей будущей сети и ее масштаб. Ведь от количества устройств, их физического размещения и возможных способов подключения, напрямую будет зависеть выбор необходимого оборудования. Чаще всего домашняя локальная сеть является комбинированной и в ее состав может входить сразу несколько типов коммутационных устройств. Например, стационарные компьютеры могут быть подключены к сети с помощью проводов, а различные мобильные устройства (ноутбуки, планшеты, смартфоны) – через Wi-Fi.

Для примера рассмотрим схему одного из возможных вариантов домашней локальной сети. В нем будут участвовать электронные устройства, предназначенные для различных целей и задач, а так же использующих разный тип подключения.

Как видно из рисунка, в единую сеть могут объединяться сразу несколько настольных компьютеров, ноутбуков, смартфонов, телевизионных приставок (IPTV), планшетов и медиаплееров и прочих устройств. Теперь давайте разбираться, какое же оборудование вам понадобится, для построения собственной сети.

Сетевая карта

Сетевая плата является устройством, позволяющим компьютерам связываться друг с другом и обмениваться данными в сети. Все сетевые адаптеры по типу можно разделить на две большие группы – проводные и беспроводные.

Проводные сетевые платы позволяют подключать электронные устройства к сети с использованием технологии Ethernet при помощи кабеля, а в беспроводных сетевых адаптерах используется радио технология Wi-Fi.

Как правило, все современные настольные компьютеры уже оснащены встроенными в материнскую плату сетевыми картами Ethernet, а все мобильные устройства (смартфоны, планшеты) — сетевыми адаптерами Wi-Fi. При этом ноутбуки и ультрабуки в большинстве своем оснащаются обоими сетевыми интерфейсами сразу.

Несмотря на то, что в подавляющем большинстве случаев, компьютерные устройства имеют встроенные сетевые интерфейсы, иногда возникает необходимость в приобретении дополнительных плат, например, для оснащения системного блока беспроводным модулем связи Wi-Fi.

По своей конструктивной реализации отдельные сетевые карты делятся на две группы – внутренние и внешние. Внутренние карты предназначены для установки в настольные компьютеры с помощью интерфейсов и соответствующих им разъемов PCI и PCIe. Внешние платы подключаются через разъемы USB или устаревающие PCMCIA (только ноутбуки).

Маршрутизатор (Роутер)

Основным и самым главным компонентом домашней локальной сети является роутер или маршрутизатор – специальная коробочка, которая позволяет объединять несколько электронных устройств в единую сеть и подключать их к Интернету через один единственный канал, предоставляемый вам провайдером.

Роутер – это многофункциональное устройство или даже миникомпьютер со своей встроенной операционной системой, имеющий не менее двух сетевых интерфейсов. Первый из них — LAN (Local Area Network) или ЛВС (Локальная Вычислительная Сеть) служит для создания внутренней (домашней) сети, которая состоит из ваших компьютерных устройств. Второй – WAN (Wide Area Network) или ГВС (Глобальная Вычислительная Сеть) служит для подключения локальной сети (LAN) к другим сетям и всемирной глобальной паутине — Интернету.

Основным назначением устройств подобного типа является определение путей следования (составление маршрутов) пакетов с данными, которые пользователь посылает в другие, более крупные сети или запрашивает из них. Именно с помощью маршрутизаторов, огромные сети разбиваются на множество логических сегментов (подсети), одним из которых является домашняя локальная сеть. Таким образом, в домашних условиях основной функцией роутера можно назвать организацию перехода информации из локальной сети в глобальную, и обратно.

Еще одна важная задача маршрутизатора – ограничить доступ к вашей домашней сети из всемирной паутины. Наверняка вы вряд будете довольны, если любой желающий сможет подключаться к вашим компьютерам и брать или удалять из них все что ему заблагорассудится.

Что бы этого не происходило, поток данных, предназначенный для устройств, относящихся к определенной подсети, не должен выходить за ее пределы. Поэтому, маршрутизатор из общего внутреннего трафика, создаваемого участниками локальной сети, выделяет и направляет в глобальную сеть только ту информацию, которая предназначена для других внешних подсетей. Таким образом, обеспечивается безопасность внутренних данных и сберегается общая пропускная способность сети.

Главный механизм, который позволяет роутеру ограничить или предотвратить обращение из общей сети (снаружи) к устройствам в вашей локальной сети получил название NAT (Network Address Translation). Он же обеспечивает всем пользователям домашней сети доступ к Интернету, благодаря преобразованию несколько внутренних адресов устройств в один публичный внешний адрес, который предоставляет вам поставщик услуг интернета. Все это дает возможность компьютерам домашней сети спокойно обмениваться информацией между собой и получать ее из других сетей. В то же время, данные хранящиеся в них остаются недоступными для внешних пользователей, хотя в любой момент доступ к ним может быть предоставлен по вашему желанию.

В общем, маршрутизаторы можно разделить на две большие группы — проводные и беспроводные. Уже по названиям видно, что к первым все устройства подключаются только с помощью кабелей, а ко вторым, как с помощью проводов, так и без них с использованием технологии Wi-Fi. Поэтому, в домашних условиях, чаще всего используются именно беспроводные маршрутизаторы, позволяющие обеспечивать интернетом и объединять в сеть компьютерное оборудование, использующее различные технологии связи.

Для подключения компьютерных устройств с помощью кабелей, роутер имеет специальные гнезда, называемые портами. В большинстве случаев на маршрутизаторе имеется четыре порта LAN для подсоединения ваших устройств и один WAN-порт для подключения кабеля провайдера.

Во многих случаях, роутер может оказаться единственным компонентом, необходимым для построения собственной локальной сети, так как в остальных попросту не будет нужды. Как мы уже говорили, даже самый простой маршрутизатор позволяет при помощи проводов подключить до четырех компьютерных устройств. Ну а количество оборудования, получающего одновременный доступ к сети с помощью технологии Wi-Fi, может и вовсе исчисляться десятками, а то и сотнями.

Если все же в какой-то момент количества LAN-портов роутера перестанет хватать, то для расширения кабельной сети к маршрутизатору можно подсоединить один или несколько коммутаторов (речь о них пойдет ниже), выполняющих функции разветвителей.

Модем

В современных компьютерных сетях модемом называют устройство обеспечивающее выход в интернет или доступ к другим сетям через обычные проводные телефонные линии (класс xDSL) или с помощью беспроводных мобильных технологий (класс 3G).

Условно модемы можно разделить на две группы. К первой относятся те, которые соединяются с компьютером через интерфейс USB и обеспечивают выходом в сеть только один конкретный ПК, к которому непосредственно происходит подключение модема. Во второй группе для соединения с компьютером используется уже знакомые нам LAN и/или Wi-Fi интерфейсы. Их наличие говорит о том, что модем имеет встроенный маршрутизатор. Такие устройства часто называют комбинированными, и именно их следует использовать для построения локальной сети.

При выборе DSL-оборудования пользователи могут столкнуться с определенными трудностями, вызванными путаницей в его названиях. Дело в том, что зачастую в ассортименте компьютерных магазинов, соседствуют сразу два очень похожих класса устройств: модемы со встроенными роутерами и роутеры со встроенными модемами. В чем же у них разница?

Каких-либо ключевых отличий эти две группы устройств практически не имеют. Сами производители позиционируют маршрутизатор со встроенным модемом как более продвинутый вариант, наделенный большим количеством дополнительных функций и обладающий улучшенной производительностью. Но если вас интересуют только базовые возможности, например, такие как, подключение к интернету всех компьютеров домашней сети, то особой разницы между модемами-маршрутизаторами и маршрутизаторами где, в качестве внешнего сетевого интерфейса используется DSL-модем, нет.

Итак, подытожим, современный модем, с помощью которого можно построить локальную сеть – это, по сути, маршрутизатор, у которого в качестве внешнего сетевого интерфейса выступает xDSL или 3G-модем.

Коммутатор

Коммутатор или свитч (switch) служит для соединения между собой различных узлов компьютерной сети и обмена данными между ними по кабелям.

В роли этих узлов могут выступать как отдельные устройства, например настольный ПК, так уже и объединенные в самостоятельный сегмент сети целые группы устройств. В отличие от роутера, коммутатор имеет только один сетевой интерфейс – LAN и используется в домашних условиях в качестве вспомогательного устройства преимущественно для масштабирования локальных сетей.

Для подключения компьютеров с помощью проводов, как и маршрутизаторы, коммутаторы так же имеют специальные гнезда-порты. В моделях, ориентированных на домашнее использование, обычно их количество равняется пяти или восьми. Если в какой-то момент для подключения всех устройств количества портов коммутатора перестанет хватать, к нему можно подсоединить еще один свитч. Таким образом, можно расширять домашнюю сеть сколько угодно.

Коммутаторы разделяют на две группы: управляемые и неуправляемые. Первые, что следует из названия, могут управляться из сети с помощью специального программного обеспечения. Имея продвинутые функциональные возможности, они дороги и не используются в домашних условиях. Неуправляемые свитчи распределяют трафик и регулируют скорость обмена данными между всеми клиентами сети в автоматическом режиме. Именно эти устройства являются идеальными решениями для построения малых и средних локальных сетей, где количество участников обмена информацией невелико.

В зависимости от модели, коммутаторы могут обеспечить максимальную скорость передачи данных равную либо 100 Мбит/с (Fast Ethernet ), либо 1000 Мбит/c (Gigabit Ethernet). Гигабитные свитчи лучше использовать для построения домашних сетей, в которых планируется часто передавать файлы большого размера между локальными устройствами.

Беспроводная точка доступа

Для обеспечения беспроводного доступа к интернету или ресурсам локальной сети, помимо беспроводного маршрутизатора можно использовать и другое устройство, называемое беспроводной точкой доступа.

В отличие от роутера, данная станция не имеет внешнего сетевого интерфейса WAN и оснащается в большинстве случаев только одним портом LAN для подключения к роутеру или коммутатору. Таким образом, точка доступа вам понадобится в том случае, если в вашей локальной сети используется обычный маршрутизатор или модем без поддержки Wi-Fi.

Использование же дополнительных точек доступа в сети с беспроводным маршрутизатором может быть оправдано в тех случаях, когда требуется большая зона покрытия Wi-Fi. Например, мощности сигнала одного лишь беспроводного роутера может не хватить, что бы покрыть полностью всю площадь в крупном офисе или многоэтажном загородном доме.

Так же точки доступа можно использовать для организации беспроводных мостов, позволяющих соединять между собой с помощью радиосигнала отдельные устройства, сегменты сети или целые сети в тех местах, где прокладка кабелей нежелательна или затруднительна.

Сетевой кабель, коннекторы, розетки

Несмотря на бурное развитие беспроводных технологий, до сих пор многие локальные сети строятся с помощью проводов. Такие системы имеют высокую надежность, отличную пропускную способность и сводят к минимуму возможность несанкционированного подключения к вашей сети извне.

Для создания проводной локальной сети в домашних и офисных условиях используется технология Ethernet, где сигнал передается по так называемой «витой паре» (TP- Twisted Pair) – кабелю, состоящему из четырех медных свитых друг с другом (для уменьшения помех) пар проводов.

При построении компьютерных сетей используется преимущественно неэкранированный кабель категории CAT5, а чаще его усовершенствованная версия CAT5e. Кабели подобной категории позволяют передавать сигнал со скоростью 100 Мбит/c при использовании только двух пар (половины) проводов, и 1000 Мбит/с при использовании всех четырех пар.

Для подключения к устройствам (маршрутизаторам, коммутаторам, сетевым картам и так далее) на концах витой пары используются 8-контактные модульные коннекторы, повсеместно называемые RJ-45 (хотя их правильное название — 8P8C).

В зависимости от вашего желания, вы можете, либо купить в любом компьютерном магазине уже готовые (с обжатыми разъемами) сетевые кабели определённой длинны, называемые «патч-кордами», либо по отдельности приобрести витую пару и разъемы, а затем самостоятельно изготовить кабели необходимого размера в нужном количестве.

Используя кабели для объединения компьютеров в сеть, конечно можно подключать их напрямую от коммутаторов или маршрутизаторов к разъемам на сетевых картах ПК, но существует и другой вариант – использование сетевых розеток.

В этом случае, один конец кабеля соединяется с портом коммутатора, а другой с внутренними контактами розетки, во внешний разъем которой впоследствии можно уже подключать компьютерные или сетевые устройства.

Сетевые розетки могут быть как встраиваемыми в стену, так и монтируемыми снаружи. Применение розеток вместо торчащих концов кабелей придаст более эстетичный вид вашему рабочему месту. Так же розетки удобно использовать в качестве опорных точек различных сегментов сети. Например, можно установить коммутатор или маршрутизатор в коридоре квартиры, а затем от него капитально развести кабели к розеткам, размещенным во всех необходимых помещениях. Таким образом, вы получите несколько точек, расположенных в разных частях квартиры, к которым можно будет в любой момент подключать не только компьютеры, но и любые сетевые устройства, например, дополнительные коммутаторы для расширения вашей домашней или офисной сети.

Еще одной мелочью, которая вам может понадобиться при построении кабельной сети является удлинитель, который можно использовать для соединения двух витых пар с уже обжатыми разъемами RJ-45.

Помимо прямого назначения, удлинители удобно применять в тех случаях, когда конец кабеля заканчивается не одним разъемом, а двумя. Такой вариант возможен при построении сетей с пропускной способностью 100 Мбит/c, где для передачи сигнала достаточно использования только двух пар проводов.

Так же для подключения к одному кабелю сразу двух компьютеров без использования коммутатора можно использовать сетевой разветвитель. Но опять же стоит помнить, что в этом случае максимальная скорость обмена данными будет ограничена 100 Мбит/c.

Более подробно об обжимке витой пары, подключения розеток и характеристиках сетевых кабелей читайте в специальном материале.

Топология сети

Теперь, когда мы познакомились с основными компонентами локальной сети, пришло время поговорить о топологии. Если говорить простым языком, то сетевая топология – это схема, описывающая месторасположения и способы подключения сетевых устройств.

Существует три основных вида топологии сети: Шина, Кольцо и Звезда. При шинной топологии все компьютеры сети подключаются к одному общему кабелю. Для объединения ПК в единую сеть с помощью топологии «Кольцо», осуществляется их последовательное соединение между собой, при этом последний компьютер подключается к первому. При топологии «Звезда» каждое устройство подсоединяется к сети через специальный концентратор с помощью отдельного кабеля.

Наверное, внимательный читатель уже догадался, что для построения домашней или небольшой офисной сети преимущественно используется топология «Звезда», где в качестве устройств-концентраторов используются маршрутизаторы и коммутаторы.

Создание сети с применением топологии «Звезда» не требует глубоких технических знаний и больших финансовых вливаний. Например, с помощью коммутатора, стоимостью 250 рублей можно за несколько минут объединить в сеть 5 компьютеров, а при помощи маршрутизатора за пару тысяч рублей и вовсе построить домашнюю сеть, обеспечив несколько десятков устройств доступом к интернету и локальным ресурсам.

Еще одними несомненными преимуществами данной топологии являются хорошая расширяемость и простота модернизации. Так, ветвление и масштабирование сети достигается путем простого добавления дополнительных концентраторов с необходимыми функциональными возможностями. Так же в любой момент можно изменять физическое месторасположение сетевых устройств или менять их местами, чтобы добиться более практичного использования оборудования и уменьшить количество, а так же длину соединительных проводов.

Несмотря на то, что топология «Звезда» позволяет достаточно быстро изменять сетевую структуру, расположения маршрутизатора, коммутаторов и других необходимых элементов необходимо продумать заранее, сообразуясь с планировкой помещения, количеством объединяемых устройств и способами их подключения к сети. Это позволит минимизировать риски, связанные с покупкой неподходящего или избыточного оборудования и оптимизировать сумму ваших финансовых затрат.

Заключение

В этом материале мы рассмотрели общие принципы построения локальных сетей, основное оборудование, которое при этом используется и его назначение. Теперь вы знаете, что главный элементом практически любой домашней сети является маршрутизатор, который позволяет объединять в сеть множество устройств, использующих как проводные (Ethernet), так и беспроводные (Wi-Fi) технологии, при этом обеспечивая всем им подключение к интернету через один единственный канал.

В качестве вспомогательного оборудования для расширения точек подключения к локальной сети с помощью кабелей, используются коммутаторы, по сути, являющиеся разветвителями. Для организации же беспроводных соединений служат точки доступа, позволяющие с помощью технологии Wi-Fi не только подключать без проводов к сети всевозможные устройства, но и режиме «моста» соединять между собой целые сегменты локальной сети.

Что бы точно понимать, сколько и какого оборудования вам необходимо будет приобрести для создания будущей домашней сети, обязательно сначала составьте ее топологию. Нарисуйте схему расположения всех устройств-участников сети, которым потребуется кабельное подключение. В зависимости от этого выберите оптимальную точку размещения маршрутизатора и при необходимости, дополнительных коммутаторов. Каких-либо единых правил здесь нет, так как физическое расположение роутера и свитчей зависит от многих факторов: количества и типа устройств, а так же задач, которые на них будут возложены; планировки и размера помещения; требований к эстетичности вида коммутационных узлов; возможностей прокладки кабелей и прочих.

Итак, как только у вас появится подробный план вашей будущей сети, можно начинать переходить к подбору и покупке необходимого оборудования, его монтажу и настройке. Но на эти темы мы поговорим уже в наших следующих материалах.

Обратившись к специалистам нашей компании вы сможете избежать многих проблем. Мы поможем подобрать качественное и недорогое оборудование, провести квалифицированный монтаж СКС, монтаж систем видеонаблюдения, монтаж СКУД и провести тестирование СКС на соответствие категории поверенным прибором.