Каковы отношения между компьютерами в одноранговых сетях
1)Одноранговая сеть-это сеть равноправных компьютеров, каждый из которых имеет уникальное имя (имя компьютера) и обычно пароль для входа в него во время загрузки ОС.
Достоинством одноранговых сетей является их высокая гибкость: в зависимости от конкретной задачи сеть может использоваться очень активно, либо совсем не использоваться. Из-за большой самостоятельности компьютеров в таких сетях редко бывает ситуация перегрузки (к тому же количество компьютеров обычно невелико). Установка одноранговых сетей довольно проста, к тому же не требуются дополнительные дорогостоящие серверы. Кроме того, нет необходимости в системном администрировании, пользователи могут сами управлять своими ресурсами.
2)Сеть с выделенным сервером— это такая сеть, где один из компьютеров выполняет функции хранения данных, предназначенных для использования всеми рабочими станциями, управления взаимодействием между рабочими станциями и ряд сервисных функций. Такой компьютер обычно называют сервером сети. На нем устанавливается сетевая операционная система, к нему подключаются все разделяемые внешние устройства — жесткие диски, принтеры и модемы.
Взаимодействие между рабочими станциями в сети, как правило, осуществляется через сервер. Логическая организация такой сети может быть представлена топологией звезда. Роль центрального устройства выполняет сервер.
Достоинства сети с выделенным сервером:
— надежная система защиты информации;
— отсутствие ограничений на число рабочих станций;
— простота управления по сравнению с одноранговыми сетями.
— высокая стоимость из-за выделения одного компьютера под сервер;
— зависимость быстродействия и надежности сети от сервера;
Локальные сети бывают двух основных типов — с выделенным сервером и одноранговые. В чем их специфика?
Что такое одноранговая сеть?
В одноранговых сетях нет ведущих компьютеров. Функции по поддержанию работоспособности ЛВС в той или иной степени выполняют все ПК, подключенные к ней. Сетевые компьютеры могут выделять для совместного использования с другими ПК дисковое пространство, вычислительные возможности процессора, предоставлять доступ к различным устройствам, подключенным к портам, — например, принтерам.
Основное преимущество одноранговых сетей — в простоте монтажа и настройки. Однако стабильная работа ЛВС соответствующего типа требует в достаточной мере высокой производительности от компьютеров, подключающихся к ней, поскольку вычислительные ресурсы нельзя переложить на сервер — как в случае с ЛВС первого типа.
Что делают сети P2P (peer-to-peer)?
Основная цель одноранговых сетей заключается в совместном использовании ресурсов и совместной работе компьютеров и устройств, предоставлении конкретной услуги или выполнении конкретной задачи. Как упоминалось ранее, децентрализованная сеть используется для совместного использования всех видов вычислительных ресурсов, таких как вычислительная мощность, пропускная способность сети или дисковое пространство. Однако наиболее распространенным вариантом использования пиринговых сетей является обмен файлами в Интернете. Одноранговые сети идеально подходят для обмена файлами, поскольку они позволяют подключенным к ним компьютерам получать и отправлять файлы одновременно.
Рассмотрим ситуацию: вы открываете свой веб-браузер и посещаете веб-сайт, где вы загружаете файл. В этом случае сайт работает как сервер, а ваш компьютер действует как клиент, который получает файл. Вы можете сравнить это с дорогой с односторонним движением: загружаемый файл — это автомобиль, который идет от точки A (веб-сайт) до точки B (ваш компьютер).
Если вы загружаете один и тот же файл через одноранговую сеть, используя сайт BitTorrent в качестве отправной точки, загрузка выполняется по-разному. Файл загружается на ваш компьютер по частям, которые поступают со многих других компьютеров, у которых уже есть этот файл, в P2P сеть. В то же время файл также отправляется (загружается) с вашего компьютера другим лицам, которые его запрашивают. Эта ситуация похожа на двухстороннюю дорогу: файл похож на несколько небольших автомобилей, которые приходят на ваш компьютер, но также отправляются к другим пользователям, когда они его запрашивают.
Компоненты компьютерной сети
В структуре любой вычислительной сети выделяются следующие компоненты:
Аппаратные компоненты (сетевые адаптеры, повторители, концентраторы, маршрутизаторы);
ПО (сетевые протоколы, сетевые службы сервера и клиента сети).
Сетевой адаптер (сетевая карта) – через него компьютеры выполняют все функции, необходимые для коммуникации в сети, и через них компьютер взаимодействует с сетью. Преобразовывают данные из формата,, в каком они хранятся на компьютере, в формат, пригодный для передачи по кабелю, и обеспечивают физическое соединение с сетью.
Повторители – устройства сетевого взаимодействия, усиливающие сигнал для передачи его на большие расстояния. Воспроизводят электрические и световые сигналы, использующиеся для увеличения расстояния, на которые сигнал может распространяться. Усиливают сигнал путем его ретрансляции (повторной передачи). Использование повторителя позволяет преодолеть ограничение на максимальное расстояние передачи сигнала для данной передающей среды (коаксильный кабель, витая пара).
Сетевой концентратор (хаб) – устройство сетевого взаимодействия, связывающее сетевые сегменты в центральном пункте. Выступает в качестве связующего звена, объединяющего компьютеры. При этом каждый компьютер взаимодействует с другими только через концентратор.
Применение концентраторов обеспечивает простую расширяемость сети, для этого достаточно проложить новый кабель от компьютера к центральному узлу и подключить его к концентратору. Допускается расширение сети путем создания цепочки концентраторов.
Маршрутизатор – используется для соединения между собой вычислительных сетей, выполняет маршрутизацию посредством использования специальных алгоритмов для определения оптимального пути доставки данных.
В обязанности маршутизатора входит передача пакета данных из одной сети в другую. Процесс доставки пакетов данных между сетями называется маршрутизацией, а путь, который используется для доставки данных – маршрутом.
Данный термин характеризует физическое расположение компьютеров, кабелей и других компонентов сети.
Топология сети обуславливает ее характеристики, влияет на состав необходимого сетевого оборудования, возможности расширения сети, способ управления сетью.
7.1. Архитектура сети: одноранговая и клиент/сервер
1.7.1. Архитектура сети: одноранговая и клиент/сервер Начнем с самого главного — архитектуры сети. Существуют две основные архитектуры сети: одноранговая (peer-to-peer) и клиент/сервер (client/ server), причем вторая практически вытеснила первую. В одноранговой сети все компьютеры
7.Сеть Работы по улучшению поддержки сети велись и в Windows 2000, и в XP, но Microsoft было все труднее и труднее вносить изменения в старый код. Поэтому в Windows Vista весь код для поддержки сети был написан практически с нуля.Важность компьютерных сетей в настоящее время трудно
Одноранговые сети
Одноранговые сети преимущественно распространены в домашних сетях или небольших офисах. В самом простом случае для организации такой сети http://unitech.dp.ua/?tag=seti нужно всего лишь пара компьютеров, снабженных сетевыми платами, и коаксиальный кабель (нужна еще пара терминаторов (заглушек), но пока сильно углубляться в детали не будем).
Когда сеть создана физически (компьютеры связаны с помощью коаксиального кабеля), нужно настроить сеть программно. Для этого необходимо, чтобы на компьютерах были установлены сетевые операционные системы (Linux, FreeBSD, Windows NT, Windows 98) или сетевые системы с поддержкой сетевых функций (Windows 95, Windows for Workgroups).
Компьютеры в одноранговой сети объединяются в рабочие группы. Каждая рабочая группа имеет свой идентификатор — имя рабочей группы.
Даже несмотря на то, что компьютеры входят в один сегмент сети (физически подключены к одному кабелю), компьютеры А и В не будут «видеть» компьютер С, а компьютер С не будет видеть компьютеры А и В. Если выполнить команду поиска компьютера в Windows 9x (Пуск -» Поиск —> Найти компьютер), компьютер «увидит» компьютеры А и В, но будет сообщено, что они находятся в другой рабочей группе — WG1.
Единственное ограничение доступа, которое возможно в одноранговой сети это использование пароля для доступа к какому-нибудь ресурсу. Для того, чтобы получить доступ к этому ресурсу, например, принтеру, нужно знать пароль. Это называется управлением доступом на уровне ресурсов. В сети клиент/сервер используется другой способ управления доступом — на уровне пользователей. В этом случае можно разрешить доступ к ресурсу только определенным пользователям. Например, ваш компьютер А через сеть могут использовать два пользователя: Иванов и Петров. К этому компьютеру подключен принтер, который можно использовать по сети Но вы не хотите, чтобы кто угодно печатал на вашем принтере, и установили пароль для доступа к этому ресурсу. Если у вас одноранговая сеть, то любой, кто узнает этот пароль, сможет использовать ваш принтер. В случае с сетью клиент/сервер вы можете разрешить использовать ваш принтер только Иванову или только Петрову (можно и обоим).
Одноранговая ЛВС предоставляет возможность такой организации работы компьютерной сети, при которой каждая рабочая станция одновременно может быть и сервером. Преимущество одноранговых сетей заключается в том, что разделяемыми ресурсами могут являться ресурсы всех компьютеров в сети и нет необходимости копировать все используемые сразу несколькими пользователями файлы на сервер. В принципе, любой пользователь сети имеет возможность использовать все данные, хранящиеся на других компьютерах сети, и устройства, подключенные к ним. Затраты на организацию одноранговых вычислительных сетей относительно небольшие. Однако при увеличении числа рабочих станций эффективность их использования резко уменьшается. Пороговое значение числа рабочих станций, по оценкам фирмы Novell, составляет 25. Поэтому одноранговые ЛВС используются только для небольших рабочих групп.
Основной недостаток работы одноранговой сети заключается в значительном увеличении времени решения прикладных задач . Это связано с тем, что каждый компьютер сети отрабатывает все запросы, идущие к нему со стороны других пользователей. Следовательно, в одноранговых сетях каждый компьютер работает значительно интенсивнее, чем в автономном режиме. Существует еще несколько важных проблем, возникающих в процессе работы одноранговых сетей: возможность потери сетевых данных при перезагрузке рабочей станции и сложность организации резервного копирования. В одноранговой сети все компьютеры равны . Нет иерархии среди компьютеров и нет выделенного (dedicated) сервера. Обычно каждый компьютер функционирует и как клиент, и как сервер. Нет отдельного компьютера, ответственного за всю сеть. Пользователи сами решают, какие данные и ресурсы на своем компьютере сделать доступными по сети. Одноранговые сети чаще всего объединяют не более 10 компьютеров. Отсюда их другое название – рабочая группа (workgroup).
Одноранговые сети относительно просты и дешевы, так как нет необходимости в использовании мощного сервера. Требования к производительности и защищенности сетевого программного обеспечения, как правило, ниже, чем те же требования к программному обеспечению выделенных серверов.
В операционные системы семейства MS Windows поддержка одноранговых сетей встроена, поэтому для организации одноранговой, сети дополнительного программного обеспечения не требуется.
Основной принцип администрирования – пользователи сами выступают в роли администраторов и обеспечивают защиту информации и предоставляют сетевой доступ к ресурсам компьютеров. Общие ресурсы могут находиться на всех компьютерах, а не только на центральном сервере. Централизованное управление защитой в одноранговой сети не предусматривается.
Поскольку в одноранговой сети каждый компьютер работает и как клиент, и как сервер, пользователи должны обладать достаточным уровнем знаний, чтобы успешно выполнять обязанности не только пользователя, но и администратора своего компьютера.
Сеть на витой паре
Сеть на витой паре — современная технология, строится с использованием хабов, по топологии «звезда». Гарантированные расстояния — 100 метров между хабами или от хаба до сетевой карточки. Потребуется спец. инструмент и некоторый навык, который появится после пяти запоротых «джеков». Разьемы витой пары — RJ-45 проще зовутся «джеками». Витую пару берите только 5-й категории. Витая пара представляет собой 4 или 8 проводов в мягкой пластиковой оболочке.
Кабель витой пары оконцовывается путем обжимания джеком предварительно подготовленных проводов. Готовятся они так: срежте оболочку сантиметра на 3, распутайте проводочки, выпрямите их и расположите в одной плоскости друг с другом в следующей последовательности.
Операция обжимания проводится с помощью инструмента «кримпер», кажется по-русски он называется «обжималка» и похож на страшного вида секатор, часто с пластмассовыми ручками оранжевого цвета. Дальше делается так: Подрежьте кончики, чтобы получился прямой ровный срез, возьмите «джек» и засовайте туды плоско-ориентированные проводочки до упора, так чтобы слева оказался бело-оранжевый проводочек, а под самым правым контактиком оказался коричневый. Засуньте так, чтобы срез каждого проводка уткнулся своей медной сердцевинкой в плексовое стеклышко торца джека. Держите все это, возьмите обжималку и обожмите джек, применив силу. Все. Теперь внимательно посмотрите и сравните с тем что на схеме. Каждый контактик должен прокусить своими зубчиками изоляцию своего проводочка и дотронуться до медной жилки. Ну, что, похоже? Если непохоже, то сначала попробуйте запустить сеть, ну а потом срезайте «джек» и начинайте сначала.
А теперь — соединение двух компьютеров. Для этого нужны две сетевые карты с разъемом UTP и кабель, который нужно обжать особым образом.
Кабель, сготовленный таким образом, называется «скрестным». Он применяется для соединения двух отдельно стоящих компов.
Передача сигнала по витой паре (по стандарту ТХ) осуществляется по двум парам, а по оставшимся двум — прием :)). В скрестном кабеле передача по паре первого компьютера переходится по кабелю на пару приема второго компьютера. Если добавляем третий компьютер, то автоматически требуется хаб. Хаб всегда надо брать с небольшим запасом. Если у вас три компьютера и больше точно не будет — тогда сгодится 4-ех портовый хаб. Постарайтесь не обмануться — у 4 портового хаба может быть 5 дырок, но это не значит что он 5-ти портовый. Просто одна дырка дублируется с разводкой для cкрестного кабеля. Для небольшой сети оптимально брать 8-ми портовый хаб. Если в Вашей сети требуется больше 20 подключений, то над выбором хаба придется подумать, чтобы не платить дважды. Всегда предпочтительнее использовать один хаб, например, 16-портовый, чем два 8-портовых. Подключение к хабу осуществляется прямым кабелем — у него на обоих концах разводка должна совпадать (со стандартной).
Но в один прекрасный момент у нас кончаются свободные порты в хабе или требуется пробросить кабель на 300 метров. Придется добавить хабов. Хабы соединяются между собой с соблюдением следующего правила, чтобы между любыми двумя узлами сети (компьютерами) было не больше 4-х повторяющих устройств (хабов). Это требование стандарта Ethernet. Соединение хабов называется каскадированием. Каскадирование хабов несколько снижает общую производительность сети.
Кабель на витой паре
Хорош своей надежностью, наиболее современен, допускает соединение компьютеров на скорости до 100 Мбит. Но не позволяет без покупки специального устройства HUB (хаб) расширить сеть даже до трех компьютеров. Впрочем, устройство это не очень дорогое. Максимальное расстояние компьютер-компьютер или компьютер-хаб — 100 метров. Предпочтительнее использовать в пределах одного здания.
Потребуется:
Измерьте, как можно точнее, расстояние между компьютерами (мерить необходимо по тому пути, как будет проложен кабель, то есть дверь, к примеру, надо обходить по косяку). Прибавьте к этому числу несколько метров (на всякий случай). Длина кабеля не должна превышать 100м. Приобретите кабель «витая пара» категории 5 (cat.5) в нужном количестве.
Две вилки (разъемы) RJ-45. Можно также приобрести два защитных колпачка к ним.
Инструмент обжимной (хотя два разъема вполне можно обжать отверткой).
Работа:
1 . Проложите кабель по нужному пути, не допуская перекручивания и повреждений. Оставьте с каждой стороны запас около 2-3 м на случай возможных перестановок компьютеров и для удобства монтажа разъемов.
2 . Закрепите разъемы на концах кабеля в соответствии со схемой «cross-over» кабеля.
Как это работает?
Итак. У нас есть большое количество связанных друг с другом компьютеров. На каждом из них хранится копия всех файлов, содержащихся в сети. Это позволяет одновременно выполнять и роль клиента, и роль сервера. Кроме того, узлы равны в своих правах, так что ни у кого нет преимущества перед остальными, а решения о глобальных изменениях принимаются коллегиально.
Эта ситуация позволяет каждому узлу одновременно закачивать новую информацию и раздавать уже хранящуюся. Процесс этого постоянен и непрерывен, поскольку все узлы обязаны реагировать на любое изменение содержимого сети.
Независимое хранение информации на разных источниках делает всю систему более устойчивой к внешним воздействиям и взломам. Кроме того, в сетях Р2Р нет единой точки отказа, в отличие от централизованных систем.
Где используются одноранговые сети
Рассматриваемый нами тип локальной сети отлично подходит для тех мест, где количество подключаемых пользователей относительно невелико – дома, в кафе, небольшом офисе. Как показывает практика, децентрализованная сеть будет отлично подходить в следующих ситуациях:
- Количество пользователей ограничено и не превышает 10 участников;
- Невысокий уровень защиты пользовательских данных;
- Поток данных небольшой.
Кроме того, блочейн-технология, обеспечивающая обращение криптовалюты, основана именно на одноранговой сети, в которой участвует огромное число компьютеров.
Послесловие
Если Вы сделали всё по инструкции, то проблем быть не должно и Вы можете радостно кидать файлы между компьютерами не используя каких-то там облачных хранилищь и других проблем, причем намного быстрее.
Кстати да, эта одноранговая сеть работает и при Wi-Fi, и при подключении по кабелю. И как угодно. В общем ничего сложного и ужасного нет и работать должно всё как часы. Конечно, если Вы находитесь в одном пуле адресов, подсети и тп.
Как и всегда, если есть какие-то вопросы, мысли дополнения и всё такое прочее, то добро пожаловать в комментарии к этому материалу.
Белов Андрей (Sonikelf) Заметки Сис.Админа [Sonikelf’s Project’s] Космодамианская наб., 32-34 Россия, Москва (916) 174-8226