Типы локальных сетей.
Локальная вычислительная сеть (ЛВС или LAN – Lokal Area Network – локальная, местная сеть) – это географически ограниченный (территориально или производственно) комплекс связанных между собой коммуникационными каналами компьютерных систем. Локальная вычислительная сеть (ЛВС) – обеспечивает работу специалистов лаборатории, отдела, небольшого предприятия, расположенного в одном здании или в группе близко находящихся зданий. Локальная сеть может включать несколько сотен компьютеров.
Благодаря такому соединению пользователь может взаимодействовать с другими рабочими станциям, подключенными к этой локальной вычислительной сети. Локальная сеть характеризуется высокими скоростями передачи данных. Сеть, построенную из одинаковых, однотипных или совместимых друг с другом компьютеров, называют однородной (гомогенной). Если же сеть содержит разнотипные компьютеры, то она называется неоднородной (гетерогенной). Участок кабеля, обеспечивающий связь между компьютерами в ЛВС без использования вспомогательных устройств, принято называть сегментом.
Обычно к сегменту электрического кабеля подключается одни-два десятка компьютеров. В сетях, использующих соединения из электрических или оптоволоконных кабелей, для увеличения дальности передачи могут использоваться специальные устройства – повторители или репитеры и ретрансляторы, связывающие отдельные сегменты кабелей и обеспечивающие восстановление исходной мощности сигналов и возможность их дальнейшей передачи.
В ЛВС применяются две архитектуры. Архитектура клиент – сервер позволяет эффективно использовать ресурсы сервера – некоторого выделенного компьютера, обеспечивающего выполнение заданий компьютеров – клиентов. Одноранговая архитектура предполагает, что все подключенные к сети компьютеры имеют одинаковые права. Все ЛВС работают в стандарте OSI. Современные ЛВС организованы по принципу логической кольцевой сети. В рамках одного предприятия сеть обеспечивает потенциальный подъем информационного комплекса и значительное ускорение производственного процесса.
При сетевом объединении персональных компьютеров в виде внутрипроизводственной вычислительной сети реализуются:  Разделение ресурсов, что позволяет экономно использовать ресурсы, например управлять периферийными устройствами, такими, как лазерные печатающие устройства, со всех присоединенных рабочих станций;  Разделение данных, тем самым предоставляется возможность доступа и управления базами данных с периферийных рабочих мест, нуждающихся в информации;  Разделение программных средств, оно обеспечивает одновременное использование централизованных, ранее установленных программных средств;  Разделение ресурсов процессора, что дает возможность использовать вычислительные мощности для обработки данных другими системами, входящими в сеть. Предоставляемая возможность заключается в том, что на имеющиеся ресурсы не «набрасываются» моментально, а только лишь через специальный процессор, доступный каждой рабочей станции;  Многопользовательский режим.
Многопользовательские свойства системы содействуют одновременному использованию централизованных прикладных программных средств, ранее установленных и управляемых, например, если пользователь системы работает с другим заданием, то текущая выполняемая работа отодвигается на задний план. Компонентами локальной сети являются обычные РС, которые подключаются в сеть с помощью сетевой карты.
Сеть устанавливается относительно легко, но должны еще конфигурироваться сетевые карты.
В больших сетях для решения специальных задач могут выделяться отдельные РС, например сервер печати для управления принтером или коммуникационный сервер для связи с модемами и т.п. К тому же необходимо пользователям или группам пользователей назначить соответствующие права доступа к ресурсам сети. Центральная роль в сети принадлежит файловому серверу.
В качестве него используется достаточно мощный РС с развитой периферией. В качестве рабочих станций могут использоваться менее мощные РС. Дорогие периферийные устройства, такие, как сканер, модем, жесткие сменные диски и т.п необходимо устанавливать лишь на одной рабочей станции, так как в сети эти ресурсы доступны всем пользователям. 5. Городские сети. Городские сети (MAN – Metropolitan Area Network – городская сеть) объединяют локальные сети различных предприятий и организаций, находящихся, как правило, в пределах города или аналогичного по площади района.
Для соединения локальных сетей с однотипным аппаратным оборудованием и программным обеспечением используются так называемые мосты. Роль моста может играть специальная сетевая плата, вставляемая внутрь компьютера, или же отдельный компьютер со специальным программным обеспечением. Для соединения локальных сетей с различными аппаратными и программными средствами в каждой из сетей выделяется специализированный компьютер, который называется шлюзом.
Шлюзы каждой из сетей соединяются друг с другом с помощью линий связи и обеспечивают преобразование и пересылку информации от сети с одним методом ее передачи к сети с другим методом. В городских компьютерных сетях в качестве линии связи может использоваться существующая телефонная сеть. Однако прямое применение в компьютерных сетях традиционных способов связи невозможно. Дело в том, что информация в компьютере имеет форму дискретного двоичного кода, в то время как указанных линиях связи форма представления – непрерывный, аналоговый сигнал. Поэтому для передачи информации по телефонным линиям ее необходимо предварительно преобразовать из формы двоичного кода в непрерывный электрический сигнал.
Для этой цели используется модулятор. Непрерывный сигнал, принятый по телефонной линии, необходимо преобразовать в форму двоичного кода, «понятную» компьютеру. Эту операцию выполняет демодулятор. Модулятор и демодулятор чаще всего объединены в одном устройстве, которое называется модем.
Предполагается, что в будущем существующие сейчас телефонные линии будут повсеместно заменены линиями, основанными на цифровой форме представления информации (линии ISDN - Intergrated Services Ditial Network – цифровая сеть с интегрированными службами). Цифровая форма обеспечивает значительно более высокое качество и скорость передачи информации. При переходе к цифровой связи необходимость в модемах отпадает, так как форма сигнала в цифровой телефонной сети и в компьютере одинаковая – цифровая. 6. Территориальные или региональные сети. Территориальные или региональные сети (WAN – Wide Area Network – сеть широкой области) объединяют локальные или городские сети, расположенные в различных городах или районах.
Такие сети могут охватывать несколько областей, а также целые страны и континенты. В качестве примера территориальных сетей можно указать действующие в России сети: Relcom (Reliable Communications – надежные коммуникации), Relarn, Rosnet, Sprint, Unicom, Роспак и ряд других.
В качестве линий связи в таких сетях, в основном, используются телефонные линии и оптоволоконные каналы. 7. Глобальные сети. Глобальные сети (ГВС – Глобальная Вычислительная Сеть, global network). По мере роста и развития территориальных сетей возникали устойчивые соединения и связи между ними. Таким образом появились глобальные сети. Сети планетарного масштаба, охватывающие все континенты Земли. Например, сети Usenet, Fidonet, Internet.
В качестве абонентов в ней могут выступать как отдельные ПК, мак и группы ПК, объединенные в локальные вычислительные сети. Фрагменты глобальных сетей соединяются друг с другом с помощью спутниковой связи, радиосвязи, телефонных линий и оптоволоконных каналов. 8.