Вибір методу управління мережею. Розрахунок енергоспоживання, монтажу ЛОМ, штучного освітлення, притяжної вентиляції; Управління мережними ресурсами та користувачами мережі; Розгляд питань безпеки мережі; Необхідно розробити раціональну, гнучку структурну схему мережі підприємства, вибрати апаратну та програмну конфігурацію сервера, а також опрацювати питання забезпечення необхідного рівня захисту даних. 2. АНАЛІТИЧНИЙ ОГЛЯД ЛОКАЛЬНИХ МЕРЕЖ. 2.1. Огляд існуючих принципів побудови мереж.

Поняття локальної обчислювальної мережі (ЛВС): локальна мережа (ЛВС) є комунікаційною системою, що дозволяє спільно використовувати ресурси комп'ютерів, підключених до мережі, таких як принтери, плотери, сканери, диски, приводи CD-ROM та інші периферійні пристрої.

Локальна мережа зазвичай обмежена територіально однією або декількома близько розташованими будинками. 2.1.1. Класифікація ЛОМ. Обчислювальні мережі класифікуються за низкою ознак: 2.1.1.1. Відстань між вузлами.

Залежно від відстаней між вузлами, що зв'язуються, розрізняють обчислювальні мережі: територіальні - що охоплюють значний географічний простір, ще одна їх назва - регіональні, вони використовують технології глобальних мереж для об'єднання локальних мереж у конкретному географічному регіоні, наприклад у місті.

Регіональні мережі позначають MAN (Metropolitan Area Network). глобальні – це мережі, які можуть з'єднувати мережі по всьому світу, наприклад, мережі кількох міст, регіонів або країн.

Для з'єднань між мережами зазвичай використовуються сторонні засоби комунікацій. Англомовна назва для територіальних мереж – WAN (Wide Area Network); локальні (ЛВС) – є набір з'єднаних у мережу комп'ютерів, розташованих у межах невеликого фізичного регіону, наприклад однієї чи кількох будинків.

Локальні мережі позначають LAN (Local Area Network) Особливо виділяють єдину свого роду глобальну мережу Internet (реалізована у ній інформаційна служба World Wide Web (WWW) перекладається російською мовою як всесвітня павутина). Це мережа мереж зі своєю технологією.

У Internet існує поняття інтрамереж (Intranet) - корпоративних мереж у межах Internet. 2.1.1.2. За топологією.

Мережева топологія – це геометрична форма мережі. Залежно від топології сполук вузлів розрізняють мережі шинної (магістральної), кільцевої, зоряної та змішаної топологій. шинна (bus) - локальна мережа, в якій зв'язок між будь-якими двома станціями встановлюється через один загальний шлях, і дані, що передаються будь-якою станцією, одночасно стають доступними для всіх інших станцій, підключених до цього ж середовища передачі даних (останню властивість називають широкомовністю); кільцева (ring) - вузли пов'язані кільцевою лінією передачі (до кожного вузлу підходять лише дві лінії); дані, проходячи по кільцю, по черзі стають доступними для всіх вузлів мережі; зіркова (star) - є центральний вузол, від якого розходяться лінії передачі до кожного з інших вузлів; Змішана (mixed) - це тип мережевої топології яка містить у собі деякі риси основних мережевих топологій (шина, зірка, кільце). а) Шина б) Кільце в) Зірка Рис.1 Види топологій 2.1.1.3. За способом керування.

Залежно від способу управління розрізняють мережі: клієнт/сервер - у яких виділяється чи кілька вузлів (їх назва - сервери), виконують у мережі управляючі чи спеціальні обслуговуючі функції, інші вузли (клієнти) є термінальними, у яких працюють користувачі.

Мережі клієнт/сервер різняться характером розподілу функцій між серверами, тобто за типами серверів (наприклад, файл-сервери, сервери баз даних). При спеціалізації серверів за певними

Кінець роботи -

Ця тема належить розділу:

Локальна обчислювальна мережа ЗАТ Аплана Софтвер

Таким чином, вирішиться проблема окупності та рентабельності впровадження корпоративної мережі. Локальна обчислювальна мережа повинна бути спроектована. Метою дипломного проекту є організація корпоративної комп'ютерної мережі.

Якщо Вам потрібний додатковий матеріал на цю тему, або Ви не знайшли те, що шукали, рекомендуємо скористатися пошуком по нашій базі робіт:

Що робитимемо з отриманим матеріалом:

Якщо цей матеріал виявився корисним для Вас, Ви можете зберегти його на свою сторінку в соціальних мережах:

Засоби керування мережами.

Будь-яка складна обчислювальна мережа вимагає додаткових спеціальних засобів управління, крім тих, що є у стандартних мережевих операційних системах. Це з великою кількістю різноманітного комунікаційного устаткування, робота якого критична до виконання мережею своїх основних функций. Розподілений характер великої корпоративної мережі унеможливлює підтримку її роботи без централізованої системи управління, яка в автоматичному режимі збирає інформацію про стан кожного концентратора, комутатора, мультиплексора та маршрутизатора та надає цю інформацію оператору мережі. Зазвичай система управління працює в автоматизованому режимі, виконуючи найпростіші дії з управління мережею автоматично, а складні рішення, надаючи людині на основі підготовленої системою інформації. Система управління має бути інтегрованою. Це означає, що функції керування різнорідними пристроями повинні слугувати спільною метою обслуговування кінцевих користувачів мережі із заданою якістю.

Самі системи управління є складними програмно-апаратними комплексами, тому існує межа доцільності застосування системи управління - вона залежить від складності мережі, різноманітності комунікаційного обладнання та ступеня його розподіленості по території. У невеликій мережі можна застосовувати окремі програми керування найбільш складними пристроями, наприклад, комутатором, що підтримує техніку VLAN. Зазвичай кожен пристрій, який потребує досить складного конфігурування, виробник супроводжує автономною програмою конфігурування та управління. Однак при зростанні мережі може виникнути проблема об'єднання розрізнених програм керування пристроями в єдину систему керування, і для вирішення цієї проблеми доведеться, можливо, відмовитися від цих програм та замінити їх на інтегровану систему керування.

Під архітектурою системи управління обчислювальною мережею розуміється сукупність об'єктів та зв'язків, що об'єднують кошти, що забезпечують всебічне адміністративне управління обчислювальних систем, та засоби управління процесами, що протікають, відповідно до вимог ефективності застосування можливостей мережі з надання інформаційно-обчислювальних послуг користувачам.

Умовно всю мережу з погляду управління можна поділити на систему управління та об'єкт управління. До системи управління відноситься сукупність обчислювальних засобів, призначених для формування керуючих впливів та аналізу інформації, на основі якої приймається рішення про управління. Більшість архітектур управління мережами використовують одну й ту саму базову структуру та набір взаємин.

До складу базової архітектури управління мережами входять такі основні елементи:

· Система управління мережею;

· Об'єкти управління;

· Інформаційна база управління;

· Протокол управління мережею.

При цьому, як правило, до складу системи управління мережею входять такі елементи як набір додатків, що керують, допомагає аналізувати дані і усувати несправності, а також інтерфейс, за допомогою якого адміністратор мережі може керувати мережею.

Зазвичай система управління системою виконує такі функції:

Облік використовуваних апаратних та програмних засобів(Configuration Management). Система автоматично збирає інформацію про встановлені в мережі комп'ютери та створює записи у спеціальній базі даних про апаратні та програмні ресурси. Після цього адміністратор може швидко з'ясувати, які ресурси він має і де той чи інший ресурс знаходиться, наприклад, дізнатися про те, на яких комп'ютерах потрібно оновити драйвери принтерів, які комп'ютери мають достатню кількість пам'яті, дискового простору і т.п.

Розподіл та встановлення програмного забезпечення(Configuration Management). Після завершення обстеження адміністратор може створити пакети розсилки нового програмного забезпечення, яке потрібно інсталювати на всіх комп'ютерах мережі або на будь-якій групі комп'ютерів. У великій мережі, де виявляються переваги системи управління, такий спосіб інсталяції може суттєво зменшити трудомісткість цієї процедури. Система може також дозволяти централізовано встановлювати та адмініструвати програми, які запускаються з файлових серверів, а також дати можливість кінцевим користувачам запускати такі програми з будь-якої робочої станції мережі.

Віддалений аналіз продуктивності та проблем, що виникають(Fault Management та Performance Management). Ця група функцій дозволяє віддалено виміряти найважливіші параметри комп'ютера, операційної системи, СУБД і т. д. (наприклад, коефіцієнт використання процесора, інтенсивність сторінкових переривань, коефіцієнт використання фізичної пам'яті, інтенсивність виконання транзакцій). Для вирішення проблем ця група функцій може давати адміністратору можливість брати на себе дистанційне керування комп'ютером у режимі емуляції графічного інтерфейсу популярних операційних систем. База даних системи управління зазвичай зберігає детальну інформацію про конфігурацію всіх комп'ютерів у мережі для того, щоб можна було виконувати віддалений аналіз проблем, що виникають.

· Управління конфігурацією мережі та ім'ям;

· обробка помилок;

· Аналіз продуктивності та надійності;

· Управління безпекою;

· Облік роботи мережі.

Складним завданням є налаштування комутаторів та маршрутизаторів на підтримку маршрутів та віртуальних шляхів між користувачами мережі. Узгоджене ручне налаштування таблиць маршрутизації при повній або частковій відмові від використання протоколу маршрутизації (а в деяких глобальних мережах, наприклад Х.25, такого протоколу просто не існує) є складним завданням.

Комутація по праву вважається однією з найпопулярніших сучасних технологій. Комутатори по всьому фронту тіснять мости та маршрутизатори, залишаючи за останніми лише організацію зв'язку через глобальну мережу. Популярність комутаторів обумовлена ​​насамперед тим, що вони дозволяють за рахунок сегментації підвищити продуктивність мережі. Крім поділу мережі на дрібні сегменти, комутатори дають можливість створювати логічні мережі та легко перегруповувати пристрої у них. Іншими словами, комутатори дозволяють створювати віртуальні мережі.

Комутатор– це пристрій, конструктивно виконаний у вигляді мережевого концентратора та діючий як високошвидкісний багатопортовий міст; вбудований механізм комутації дозволяє здійснити сегментування локальної мережі, а також виділити смугу пропускання кінцевим станціям мережі.

Відомі три способи комутації в локальних мережах:

Комутація "на льоту" (cut-through);

Безфрагментна комутація (fragment-free switching);

Комутація з буферизацією (store-and-forward switching).

При комутації "на льоту"пакет даних, що надходить, передається на вихідний порт відразу після зчитування адреси призначення. Аналіз всього пакета не здійснюється. І це означає, що можуть бути пропущені пакети з помилками. Такий спосіб забезпечує найвищу швидкість комутації. Передача кадрів відбувається у наступній последовательности:

1. Прийом перших байтів кадру (включаючи байт адреси призначення);

2. Пошук адреси призначення у адресній таблиці;

3. Побудова матрицею комутаційного шляху;

4. Прийом інших байтів кадру;

5. Пересилання всіх байтів кадру вихідного порту через комутаційну матрицю;

6. Отримання доступу до середовища передачі;

7. Передача кадру до мережі.

У цьому випадку комутатор може виконувати перевірку кадрів, що передаються, але не може вилучити невірні кадри з мережі, так як частина з байт вже передана в мережу. Використання комутації "на льоту" дає значний виграш у продуктивності, але за рахунок зниження надійності. У мережах із технологією виявлення колізій передача спотворених кадрів може призвести до порушення цілісності даних.

При комутації з буферизацієювхідний пакет приймається повністю, потім він перевіряється на наявність помилок (перевірка проводиться за контрольною сумою) і тільки якщо помилки не були виявлені, пакет передається на вихідний час. Цей спосіб гарантує повну фільтрацію помилкових пакетів, однак, за рахунок зниження пропускної спроможності комутатора порівняно з комутацією "на льоту".

Безфрагментна комутаціязаймає проміжне положення між цими двома способами: у ній буферизуються лише перші 64 байти пакета. Якщо пакет закінчується, комутатор перевіряє наявність у ньому помилок по контрольної сумі. Якщо пакет довше, він передається на вихідний порт без перевірки.

На різних портах комутатора помилки можуть бути з різною інтенсивністю. У зв'язку з цим дуже корисно мати можливість вибору способу комутації. Така технологія дістала назву адаптивної комутації. Технологія адаптивної комутації дозволяє встановлювати кожному порту той режим роботи, який оптимальний саме йому. Спочатку комутація на портах здійснюється “на лету”, потім ті порти, у яких виникає багато помилок, перетворюються на режим безфрагментної комутації. Якщо ж і після цього кількість невідфільтрованих пакетів з помилками залишається більшою (що цілком імовірно, якщо по мережі передається багато пакетів завдовжки більше 64 байт), порт переводиться в режим комутації з буферизацією.

У мережах з маршрутизацією інформації постає завдання маршрутизації даних. У системах з комутацією каналів та при створенні віртуального каналу маршрутизація організується один раз при встановленні початкового з'єднання. При звичайних режимах комутації пакетів та повідомлень маршрутизація виконується безперервно у міру проходження даних від одного вузла комутації до іншого. Існує два основні способи маршрутизації: з попереднім встановленням з'єднання, при якому перед початком обміну даними між вузлами мережі повинен бути встановлений зв'язок з певними параметрами, та динамічний, що використовує протоколи дейтаграмного типу, якими повідомлення передається в мережу без попереднього встановлення з'єднання.

Маршрутизація полягає у правильному виборі вихідного каналу у вузлі комутації на підставі адреси, що міститься в заголовку пакета (повідомлення).

Маршрутизація може бути централізованою та децентралізованою. Централізована маршрутизаціядопустима тільки в мережах з централізованим управлінням: вибір маршруту здійснюється в центрі управління мережею і комутатори у вузлах лише реалізують рішення, що надійшло. При децентралізованої маршрутизаціїфункції управління розподілені між вузлами комутації, у яких, зазвичай, є сполучний процесор.

Комп'ютерна мережа - це кілька комп'ютерів у межах обмеженої території (що знаходяться в одному приміщенні, в одному або кількох близько розташованих будинках) і підключених до єдиних ліній зв'язку. Сьогодні більшість комп'ютерних мереж – це локальні комп'ютерні мережі (Local-Area Network), які розміщуються всередині однієї конторської будівлі та засновані на комп'ютерній моделі клієнт/сервер. Мережеве з'єднання складається з двох комп'ютерів, що беруть участь у зв'язку, і шляхи між ними. Можна створити мережу, використовуючи бездротові технології, але поки що це не поширене.

У моделі клієнт/сервер зв'язок мережі ділиться на дві області: сторону клієнта і сторону сервера. За визначенням, клієнт запитує інформацію чи послуги із сервера. Сервер, у свою чергу, обслуговує запити клієнта. Часто кожна сторона моделі клієнт/сервер може виконувати функції, як сервера, так і клієнта. Під час створення комп'ютерної мережі необхідно вибрати різні компоненти, які визначають, яке програмне забезпечення та обладнання ви зможете використовувати, формуючи свою корпоративну мережу. Комп'ютерна мережа – це невід'ємна частина сучасної ділової інфраструктури, а корпоративна мережа – лише один із додатків, що використовуються в ній, і, відповідно, не повинна бути єдиним фактором, що визначає вибір компонентів мережі. Необхідні компоненти Intranet повинні стати доповненням до наявної мережі, не призводячи до істотної зміни її архітектур.

Спосіб керування мережею

Кожна організація формулює власні вимоги до конфігурації мережі, зумовлені характером завдань. Насамперед необхідно визначити, скільки людей працюватимуть у мережі. Від цього рішення по суті залежатимуть усі наступні етапи створення мережі.

Кількість робочих станцій залежить від передбачуваного числа співробітників. Іншим чинником є ​​ієрархія компанії. Для фірми з горизонтальною структурою, де всі співробітники повинні мати доступ один одного до даних, оптимальним рішенням є проста однорангова мережа.

Фірмі, побудованої за принципом вертикальної структури, у якій точно відомо, який співробітник і якої інформації повинен мати доступ, слід орієнтуватися більш дорогий варіант мережі – з виділеним сервером. Тільки така мережа має можливість адміністрування прав доступу.

Вибір типу мережі.

В даному випадку на підприємстві є 30 робочих станції, які потрібно об'єднати в корпоративну мережу. Причому вони об'єднані у такі групи:

§ директор підприємства – 1 робоча станція;

§ відділ прямого підпорядкування - 2 робочі станції;

§ секретар - 1 робоча станція;

§ відділення 1, 2 та 3 2-го відділу по 3, 3 та 4 робочих станції відповідно;

§ відділення 4 та 5 3-го відділу по 4 та 4 робочих станції;

§ відділення 6 4-го відділу – 4 робочі станції.

Виходячи зі схеми вибору типу мережі, можна вирішити, що в даному випадку потрібна установка сервера, тому що маємо вертикальну структуру підприємства, тобто розмежований доступ до інформації.

Одним із головних етапів планування є створення попередньої схеми. При цьому залежно від типу мережі виникає питання обмеження довжини кабельного сегмента. Це може бути несуттєво для невеликого офісу, проте якщо мережа охоплює кілька поверхів будівлі, проблема постає зовсім інакше. У такому разі необхідне встановлення додаткових репітерів (repeater).

У ситуації з підприємством вся мережа розташовуватиметься на одному поверсі, і відстань між сегментами мережі не така велика, щоб вимагалося використання репітерів.

Розміщення сервера

На відміну від установки однорангової мережі, при побудові ЛОМ із сервером виникає ще одне питання - де найкраще встановити сервер.

На вибір місця впливає кілька факторів:

§ через високий рівень шуму сервер бажано встановити окремо від інших робочих станцій;

§ необхідно забезпечити постійний доступ до сервера для технічного обслуговування;

§ з міркувань захисту інформації потрібно обмежити доступ до сервера;

Сервер розташований у кімнаті мережного адміністратора, так як тільки це приміщення відповідає вимогам, тобто рівень шуму в приміщенні мінімальний, приміщення ізольовано від інших, отже, доступ до сервера буде обмежений.

Мережевий адміністратор зможе постійно стежити за роботою сервера та здійснювати обслуговування сервера, оскільки при встановленні сервера.

Мережева архітектура

Мережева архітектура - це поєднання топології, методу доступу, стандартів, необхідні створення працездатної мережі.

Вибір топології визначається, зокрема, плануванням приміщення, де розгортається ЛВС. Крім того, велике значення мають витрати на придбання та встановлення мережевого обладнання, що є важливим питанням для фірми, розкид цін тут також досить великий.

Топологія типу «зірка» є більш продуктивною структурою, кожен комп'ютер, зокрема і сервер, з'єднується окремим сегментом кабелю із центральним концентратором (HAB).

Основною перевагою такої мережі є її стійкість до збоїв, що виникають внаслідок неполадок на окремих ПК або через пошкодження кабелю мережі.

Найважливішою характеристикою обміну інформацією локальних мережах є звані методи доступу (access methods), які регламентують порядок, у якому робоча станція отримує доступом до мережевим ресурсів і може обмінюватися даними.

За абревіатурою CSMA/CD ховається англійський вираз "Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection" (колективний доступ з контролем несучої та виявлення колізій). За допомогою цього методу всі комп'ютери отримують рівноправний доступ до мережі. Кожна робоча станція перед початком передачі перевіряє, вільний канал. Після закінчення передачі кожна робоча станція перевіряє, чи досягнув адресата надісланий пакет даних. Якщо відповідь негативна, вузол виробляє повторний цикл передачі/контролю прийому даних і до того часу, поки отримає повідомлення успішному прийомі інформації адресатом.

Так як цей метод добре зарекомендував себе саме в малих та середніх мережах, для підприємства цей метод підійде. До того ж мережева архітектура Ethernet, яку і використовуватиме мережа підприємства, використовує цей метод доступу.

Специфікацію Ethernet наприкінці сімдесятих років запропонувала компанія Xerox Corporation. Пізніше до цього проекту приєдналися компанії Digital Equipment Corporation (DEC) та Intel Corporation. У 1982 році було опубліковано специфікацію на Ethernet версії 2.0. На базі Ethernet інститутом IEEE розроблено стандарт IEEE 802.3.

В даний час технологія, що застосовує кабель на основі кручений пари (10Base - T), є найбільш популярною. Такий кабель не викликає труднощів під час прокладання.

Мережа на основі крученої пари, на відміну від тонкого та товстого коаксіалу, будується за топологією зірка. Щоб побудувати мережу за зіркоподібною топологією, потрібна більша кількість кабелю (але ціна крученої пари не велика). Подібна схема має і неоціненну перевагу – високу стійкість до відмови. Вихід з ладу однієї або кількох робочих станцій не призводить до відмови всієї системи. Щоправда, якщо з ладу вийде хаб, його відмова торкнеться всіх підключених через нього пристроїв.

Ще однією перевагою даного варіанта є простота розширення мережі, оскільки при використанні додаткових хабів (до чотирьох послідовно) з'являється можливість підключення великої кількості робочих станцій (до 1024). При застосуванні неекранованої кручений пари (UTP) довжина сегмента між концентратором і робочою станцією не повинна перевищувати 100 метрів, чого не спостерігається в підприємстві.

Мережеві ресурси

p align="justify"> Наступним важливим аспектом планування мережі є спільне використання мережевих ресурсів (принтерів, факсів, модемів).

Перелічені ресурси можуть використовуватися як в однорангові мережі, так і в мережах з виділеним сервером. Однак у разі одноранговій мережі відразу виявляються її недоліки. Щоб працювати з перерахованими компонентами, їх потрібно встановити на робочу станцію або підключити до неї периферійні пристрої. При відключенні цієї станції всі компоненти та відповідні служби стають недоступними для колективного користування.

У мережах із сервером такий комп'ютер існує за визначенням. Мережевий сервер ніколи не вимикається, якщо не брати до уваги коротких зупинок для технічного обслуговування. Таким чином, забезпечується цілодобовий доступ робочих станцій до мережної периферії.

На підприємстві є десять принтерів: у кожному відокремленому приміщенні. Адміністрація пішла на витрати на створення максимально комфортних умов роботи колективу.

Тепер питання підключення принтера до ЛОМ. І тому існує кілька способів.

1. Підключення до робочої станції.

Принтер підключається до тієї робочої станції, яка знаходиться до нього найближче, внаслідок чого ця робоча станція стає сервером друку. Недолік такого підключення в тому, що при виконанні завдань друку продуктивність робочої станції на деякий час знижується, що негативно позначиться на роботі прикладних програм при інтенсивному використанні принтера. Крім того, якщо машина буде вимкнена, сервер друку стане недоступним для інших вузлів.

2. Пряме підключення до сервера.

Принтер підключається до паралельного порту сервера за допомогою спеціального кабелю. І тут він доступний всім робочих станцій. Недолік такого рішення обумовлений обмеженням у довжині принтерного кабелю, що забезпечує коректну передачу даних. Хоча кабель можна протягнути на 10 і більше метрів, його слід прокладати в коробах або перекриттях, що підвищить витрати на організацію мережі.

3. Підключення до мережі через спеціальний мережний інтерфейс.

Принтер обладнано мережевим інтерфейсом і підключається до мережі як робоча станція. Інтерфейсна карта працює як мережевий адаптер, а принтер реєструється на сервері як вузол ЛОМ. Програмне забезпечення сервера здійснює передачу завдань на друк мережі безпосередньо на підключений мережевий принтер.

У мережах з шинною топологією мережевий принтер, як і робочі станції, з'єднується з мережним кабелем за допомогою Т-конектора, а при використанні «зірки» - через концентратор.

Інтерфейсну карту можна встановити більшість принтерів, але її вартість досить висока.

4. Підключення до виділеного сервера друку.

Альтернативою третьому варіанту є використання спеціалізованих серверів друку. Такий сервер є мережевим інтерфейсом, скомпонованим в окремому корпусі, з одним або декількома роз'ємами (портами) для підключення принтерів. Однак у цьому випадку використання сервера друку є непрактичним.

У нашому випадку у зв'язку з нерентабельністю установки спеціального мережного принтера, купівлею окремої інтерфейсної картки для принтера найкращим способом підключення мережного принтера є підключення до робочої станції. На це рішення вплинув ще й той факт, що принтери розташовані біля робочих станцій, потреба яких у принтері найбільша.

Методика розрахунку конфігурації мережі Ethernet

Для того, щоб мережа Ethernet, що складається з сегментів різної фізичної природи, працювала коректно, необхідно, щоб виконували три основні умови:

Кількість станції у мережі не перевищує 1024 (з урахуванням обмежень для коаксіальних сегментів).

Подвоєна затримка поширення сигналу (Path Delay Value, PDV) між двома найвіддаленішими один від одного станціями мережі не перевищує 575 бітових інтервалів.

Скорочення міжкадрової відстані (Interpacket Gap Shrinkage) при проходженні послідовності кадрів через всі повторювачі не більше ніж на 49 бітових інтервалів (нагадаємо, що при відправленні кадрів станція забезпечує початкову міжкадрову відстань 96 бітових інтервалів).

Дотримання цих вимог забезпечує коректність роботи мережі навіть у випадках, коли порушуються прості правила конфігурування, що визначають максимальну кількість повторювачів та максимальну довжину сегментів кожного типу.

Фізичний зміст обмеження затримки поширення сигналу через мережу вже пояснювався - дотримання цієї вимоги забезпечує своєчасне виявлення колізій.

Вимога на мінімальну міжкадрову відстань пов'язана з тим, що при проходженні кадру через повторювач ця відстань зменшується. Кожен пакет, який приймає повторювач, ресинхронізується для виключення тремтіння сигналів, накопиченого при проходженні послідовності імпульсів по кабелю і через інтерфейсні схеми. Процес ресинхронізації зазвичай збільшує довжину преамбули, що зменшує міжкадровий інтервал. При проходженні кадрів через кілька повторювачів міжкадровий інтервал може зменшитись настільки, що мережевим адаптерам в останньому сегменті не вистачить часу на обробку попереднього кадру, внаслідок чого кадр буде просто втрачений. Тому не допускається сумарне зменшення міжкадрового інтервалу більш ніж 49 бітових інтервалів. Величину зменшення міжкадрової відстані під час переходу між сусідніми сегментами зазвичай називають англомовної літературі Segment Variable Value (SVV), а сумарну величину зменшення міжкадрового інтервалу під час проходження всіх повторювачів - Path Variable Value (PVV). Вочевидь, що величина PVV дорівнює сумі SVV всіх сегментів, крім останнього.

Стандарти та засоби управління мережами

Будь-яка більш-менш складна обчислювальна мережа вимагає додаткових спеціальних засобів управління, крім тих, що є у стандартних мережевих операційних системах. Це з тим, що у великих мережах з'являється новий клас устаткування - інтелектуальні концентратори і маршрутизатори, створюють активну транспортну систему. Таке обладнання характеризується великою кількістю параметрів, які потребують конфігурування, налаштування та контролю з боку адміністратора. І хоча для полегшення цього завдання в комунікаційне обладнання вбудовуються спеціальні засоби управління та контролю, розподіл цих пристроїв вимагає наявності централізованої системи, яка, отримуючи дані від вбудованих засобів про стан кожного пристрою, організує узгоджену та стабільну роботу мережі в цілому.

* Управління конфігурацією мережі та ім'ям - полягає у конфігуруванні компонентів мережі, включаючи такі параметри, як їх місцезнаходження, мережеві адреси та ідентифікатори, управління параметрами мережевих операційних систем, підтримка схеми мережі, а також ці функції використовуються для іменування об'єктів.

Обробка помилок - це виявлення, визначення та усунення наслідків збоїв та відмов у роботі мережі.

Аналіз продуктивності – допомагає на основі накопиченої статистичної інформації оцінювати час відповіді системи та величину графіка, а також планувати розвиток мережі.

Управління безпекою - включає контроль доступу і збереження цілісності даних. До цих функцій входить процедура автентифікації, перевірки привілеїв, підтримка ключів шифрування, управління повноваженнями. До цієї групи можна віднести важливі механізми управління паролями, зовнішнім доступом, з'єднання з іншими мережами.

Облік роботи мережі - включає реєстрацію та управління використовуваними ресурсами та пристроями. Ця функція оперує такими поняттями, як час використання та плата за ресурси.

Кошти управління мережею часто змішують із засобами управління комп'ютерами та їх операційними системами. Перші часто називають засобами управління мережею (Network Management), а другі – засобами управління системою (System Management).

Засоби керування системою зазвичай виконують такі функції:

Облік використовуваних апаратних та програмних засобів. Система автоматично збирає інформацію про обстежені комп'ютери та створює записи в базі даних про апаратні та програмні ресурси. Після цього адміністратор може швидко з'ясувати, чим він має і де це знаходиться. Наприклад, дізнатися про те, на яких комп'ютерах потрібно оновити драйвери принтерів, які ПК мають достатню кількість пам'яті та дискового простору тощо.

Розподіл та встановлення програмного забезпечення. Після завершення обстеження адміністратор може створити пакети розсилки програмного забезпечення - дуже ефективний спосіб зменшення вартості такої процедури. Система може також дозволяти централізовано встановлювати та адмініструвати програми, які запускаються з файлових серверів, а також дати можливість кінцевим користувачам запускати такі програми з будь-якої робочої станції мережі.

Видалений аналіз продуктивності та проблем, що виникають. Адміністратор може віддалено керувати мишею, клавіатурою та бачити екран будь-якого ПК, що працює в мережі під керуванням тієї чи іншої мережної операційної системи. База даних системи управління зазвичай зберігає детальну інформацію про конфігурацію всіх комп'ютерів у мережі для того, щоб можна було виконувати віддалений аналіз проблем, що виникають.

Як видно з наведених переліків, засоби управління мережею та засоби управління системою часто виконують подібні функції, але стосовно різних об'єктів. У першому випадку об'єктом управління є комунікаційне обладнання, а в другому – програмне та апаратне забезпечення комп'ютерів мережі. Разом з тим деякі функції цих двох видів систем управління можуть дублюватися (наприклад, засоби управління системою можуть виконувати найпростіший аналіз мережевого графіка).

Прикладами засобів управління системою є такі продукти як System Management Server компанії Microsoft або LAN Desk Manager фірми Intel, а типовими представниками засобів управління мережами є системи НР Open View, SunNet Manager і IBM NetView. Природно, що у цьому курсі, присвяченому вивченню комунікаційного устаткування, розглянуті лише системи управління мережами.

Визначення системних вимог

Після інвентаризації існуючої обчислювальної системи потрібно визначити вимоги до нової системи. Для визначення технічних параметрів мережі розглядайте системні вимоги не з технічної точки зору, а з позицій керівників, менеджерів та кінцевих користувачів.

Для з'ясування системних вимог необхідно відповісти на такі питання:

Що потрібно з'єднувати? Чи потрібно співробітникам якогось підрозділу спілкуватися з невеликою (великою) кількістю людей у ​​межах невеликої території або їм потрібно спілкуватися з невеликою (великою) кількістю людей у ​​межах географічно великої області? Обсяг та розподіл графіка допоможе визначити необхідну потужність комп'ютерів, а також типи та швидкості комунікаційного обладнання та сервісів.

Що з існуючого апаратного та програмного забезпечення використовуватиметься у новій системі? Які системи потрібно залишити в корпоративній мережі? Чи потрібно ці системи з'єднувати у мережу? Чи існують системи нормально працювати в новій мережі? Чи існують якісь стандарти підприємства, чи існують переважні програми? Яке обладнання та програми потрібно додати, щоб досягти поставлених виробничих цілей?

Які обсяги інформації передаватимуться по мережі? Обсяг інформації, що передається, визначає необхідну пропускну здатність мережі. По корпоративній мережі передаватиметься більше чи менше інформації? Визначте це підрахунком кількості користувачів мережі, середньої кількості транзакцій, що виконуються в день кожним з користувачів, та середнього обсягу транзакції. Такий підрахунок допоможе визначити технологію доступу до середовища передачі даних (Ethernet, FDDI,...) та вимоги до глобальних сервісів.

Який час реакції мережі є прийнятним? Чи будуть користувачі чекати одну секунду, півсекунди або дві секунди? Такі вимірювання допоможуть визначити вимоги щодо швидкості обладнання, додатків та комунікаційних зв'язків.

Протягом якого часу мережа істотно необхідна роботи підприємства? Чи потрібна мережа 24 години на день і 7 днів на тиждень або лише протягом 8 годин на день і 5 днів на тиждень? Чи потрібно збільшити параметри використання мережі?

Які вимоги висуваються до середнього часу усунення несправностей? Як відображаються операції з обслуговування та ремонту мережі на ефективності ведення справ підприємством? Чи втратить підприємство 5 мільйонів доларів чи 100 тисяч доларів, якщо мережа буде несправна протягом однієї години? Які будуть збитки від простою мережі протягом двох годин?

Яке заплановане зростання системи? Який поточний коефіцієнт використання мережі та як він може змінитися протягом найближчих шести місяців, одного року, двох років? Навіть якщо ви ретельно спланували мережу, але не врахували можливості її зростання та розвитку, то системні вимоги доведеться змінити та збільшити. Зростання мережі потрібно планувати наперед, а не просто реагувати на фактичне зростання її навантаження.

Давайте розглянемо два основні способи побудови бездротової мережі у Windows XP Professional.

Однорангова мережа

Найпростіша бездротова мережа і двох комп'ютерів, оснащених бездротовими мережевими картами. Як видно з малюнку 5.14, тут не потрібна точка доступу, і щоразу, коли ці два комп'ютери знаходяться в радіусі взаємодії один з одним, вони утворюють свою власну незалежну мережу. Така мережа називається одноранговій (peer-to-peer) мережею. Такі мережі із швидкою реакцією встановлюються та налаштовуються особливо легко. Їм не потрібні адміністрування та попереднє налаштування конфігурації. У цьому випадку кожен комп'ютер отримує доступ лише до ресурсів іншого комп'ютера, а не до центрального сервера або інтернету. Мережі такого виду ідеально підходять для дому, невеликого бізнесу чи разових потреб.

Внутрішні мережі

Як і у звичайних комп'ютерних мережах, обладнання внутрішніх (всередині будівлі) бездротових мереж складається з PC-карти, PCI- та ISA-клієнтських адаптерів та точок доступу.

Як і звичайна локальна мережа невеликого розміру, WLAN може бути складена з пари комп'ютерів, що обмінюються інформацією, або в ній може використовуватися топологія, що змінюється під час справи, в якій застосовуються лише мережні карти клієнтів. Для розширення бездротової локальної мережі або підвищення її функціональності використовуються точки доступу, які можуть виконувати роль моста до мережі Ethernet.

Застосування WLAN-технології до настільних систем дає організації таку гнучкість у роботі, яка просто неможлива у звичайних локальних мережах. Пристрої-клієнти можуть бути розміщені там, де не можна прокласти кабель. Більше того, клієнтів можна переставляти у будь-який момент часу за необхідності. Все це робить бездротові мережі ідеальним варіантом для тимчасових робочих груп або швидко зростаючих організацій.

Сьогоднішня стаття відкриває нову рубрику на блозі, яка називатиметься “ Мережі”. У цій рубриці висвітлюватиметься найширше коло питань, що стосуються комп'ютерних мереж. Перші статті рубрики будуть присвячені роз'ясненню деяких базових понять, з якими ви зіткнетеся під час роботи з мережею. А сьогодні ми поговоримо про те, які компоненти потрібні для створення мережі та які існують види мереж.

Комп'ютерна мережа- Це сукупність комп'ютерного та мережевого обладнання, з'єднаного за допомогою каналів зв'язку в єдину систему. Для створення комп'ютерної мережі нам знадобляться такі компоненти:

• комп'ютери, які мають можливості для підключення до мережі (наприклад, мережна карта, яка є в кожному сучасному ПК);
• передавальне середовище або канали зв'язку (кабельні, супутникові, телефонні, волоконно-оптичні та радіоканали);
• мережеве обладнання (наприклад, комутатор або роутер);
• мережне програмне забезпечення (як правило, входить до складу операційної системи або постачається разом із мережевим обладнанням).

Комп'ютерні мережі прийнято поділяти на два основні види: глобальні та локальні.

Локальні мережі(Local Area Network – LAN) мають замкнуту інфраструктуру до виходу на постачальників послуг інтернету. Термін "локальна мережа" може описувати і маленьку офісну мережу, і мережу великого заводу, що займає кілька гектарів. Щодо організацій, підприємств, фірм використовується термін корпоративна мережа – локальна мережа окремої організації (юридичної особи) незалежно від займаної нею території.
Корпоративні мережі є мережами закритого типу, доступ до них дозволено лише обмеженому колу користувачів (наприклад, співробітникам компанії). Глобальні мережі орієнтовані обслуговування будь-яких користувачів.

Глобальна мережа(Wide Area Network – WAN) охоплює великі географічні регіони і складається з багатьох локальних мереж. Із глобальною мережею, що складається з кількох тисяч мереж та комп'ютерів, знайомі всі – це Інтернет.

Системному адміністратору доводиться мати справу із локальними (корпоративними) мережами. Звичайний комп'ютер, підключений до локальної мережі, називається робочою станцією . Комп'ютер, що надає свої ресурси для спільного використання іншим комп'ютерам мережі, називається сервером ; а комп'ютер, що звертається до ресурсів, що спільно використовуються на сервері – клієнтом .

Існують різні види серверів: файлові (для зберігання спільних файлів), сервери баз даних, сервери додатків (що забезпечують віддалену роботу програм на клієнтах), web-сервери (для зберігання web-контенту) та інші.

Завантаження мережі характеризується параметром, який називається трафіком. Трафік – це поток повідомлень у мережі передачі даних. Під ним розуміють кількісний вимір числа блоків даних, що проходять по мережі, і їх довжини, виражене в бітах в секунду. Наприклад, швидкість передачі даних у сучасних локальних мережах може бути 100Мбіт/с або 1Гбіт/с

В даний час у світі налічується величезна кількість всілякого мережного та комп'ютерного обладнання, що дозволяє організувати різні комп'ютерні мережі. Все різноманіття комп'ютерних мереж можна розділити на кілька видів за різними ознаками:

По території:

• локальні – охоплюють невеликі території та розташовуються всередині окремих офісів, банків, корпорацій, будинків;
• регіональні - утворюються шляхом поєднання локальних мереж на окремих територіях;
• глобальні (інтернет).

За способом зв'язку комп'ютерів:

• дротові (комп'ютери з'єднуються за допомогою кабелю);
• бездротові (комп'ютери обмінюються інформацією за допомогою радіохвиль. наприклад, за технологією WI-FI або Bluetooth).

За способом керування:

• з централізованим управлінням – для управління процесом обміну даних у мережі виділяється одна чи кілька машин (серверів);
• децентралізовані мережі – не містять у своєму складі виділених серверів, функції управління мережею передаються по черзі від одного комп'ютера до іншого.

За складом обчислювальних засобів:

• однорідні - об'єднують однорідні обчислювальні засоби (комп'ютери);
• неоднорідні – об'єднують різні обчислювальні засоби (наприклад: ПК, торгові термінали, веб-камери та сховище даних).

За типами середовища передачімережі поділяються на оптоволоконні, з передачею інформації з радіоканалів, в інфрачервоному діапазоні, через супутниковий канал тощо.

Ви можете зустріти інші класифікації комп'ютерних мереж. Як правило, системному адміністратору доводиться мати справу з локальними провідними мережами з централізованим або децентралізованим управлінням.

Класифікація за моделлю взаємодії.

Модель клієнт – сервер.

Під сервером розуміють:

1.Компьютер у мережі, надає свої послуги іншим, тобто. виконує певні функції на запити інших.

2.Програма-сервер.Вона встановлюється на комп'ютері-сервері.

Комп'ютери, що обслуговуються, спілкуються з сервером за допомогою відповідної (client-) програми, призначеної для роботи в парі з програмою-сервером. Програма клієнт працює безпосередньо на робочій станції.

Клієнт. Під клієнтом розуміються:

1.Користувач.

2.Прикладна програма, що працює на користь користувача для надання

деяких послуг з сервера десь у мережі.

Клієнт-сервер – це технологія роботи різних програм у мережі. Програма, що працює за такою схемою, складається з двох взаємодіючих частин: клієнта та сервера. Клієнт знаходиться на

машині користувача, сервер на відповідному сервері (комп'ютері). Сервер команд клієнта виконує певні дії, надаючи послуги клієнту. Тобто, для надання послуг у такій схемі необхідні наявність та одночасна злагоджена робота обох зазначених частин.

Надання послуг у Internet побудовано за цією схемою, тобто. воно здійснюється спільною роботою 2-х процесів: на комп'ютері користувача та на комп'ютері сервері.

За рівнем управління мережі діляться на однорангові та дворангові

Дворангові мережі мають виділений сервер, який керує пересиланням повідомлень між робочими станціями і всіма зв'язками між мережевими пристроями, зберігає інформаційні ресурси, що розділяються.

Основні проблеми комп'ютерних мереж пов'язані з передачі даних. На швидкість та надійність передачі даних великий вплив надають відстані. Вартість фізичних каналів, комунікаційного обладнання робить істотний внесок у загальну вартість мережі. Тому основними класифікаційними ознаками комп'ютерних мереж є просторові характеристики територій, що вони охоплюють. З цього погляду мережі можна поділити на локальні, регіональні, територіальні та глобальні. Точно вказати кордон між цими класами мереж нині неможливо. Однак, приблизно можна сказати, що локальні розташовані в межах будівель, невеликих територій (радіусом до 10км). Підвищення швидкості передачі в локальних мережах супроводжується посиленням вимог до відстаней (близько сотень метрів). Регіональні мережі охоплюють території міст, областей. До територіальних мереж можна віднести мережі країн, сукупність регіональних мереж. Глобальні мережі охоплюють території кількох країн та континентів.

1.2.Призначення ЛОМ

У локальних мережах робота користувача з мережевими ресурсами відбувається так само, як з локальними ресурсами, але застосування ЛОМ дає наступні переваги:

Надання в розпорядження користувачів загального доступу до мережевих ресурсів, що розділяються: потужним накопичувачам (у тому числі дисководам зі змінними дисками), швидкодіючим лазерним принтерам, графічним пристроям. Наприклад, NetWare 4.1 може підтримувати до 32 Тбайт дискової та до 4 Гбайт оперативної пам'яті. Для сучасного апаратного забезпечення NetWare 4.1 підтримує 256 Мбайт оперативної та 2048 Гбайт дискової пам'яті;

Забезпечення потреб багатьох користувачів у дорогих програмних засобах, що розміщуються на мережевих дисках. Так як необхідні дані та програми можуть бути доступні з кожного робочого місця, зростає продуктивність праці;

Ефективніший захист централізованих баз даних, ніж для автономного комп'ютера. При необхідності для найважливіших даних можуть створюватися резервні копії;

Забезпечує ефективні засоби взаємодії користувачів один з одним, наприклад, за допомогою електронної пошти. Можливе проведення конференцій;

Підвищення надійності усієї інформаційної системи, оскільки при відмові однієї ЕОМ інша, резервна, може взяти на себе її функції та робоче навантаження.

2. Архітектура комп'ютерних мереж. Еталонна модель взаємодії відкритих систем. Протоколи комп'ютерної мережі.

2.1. Архітектура зв'язків

Для передачі в мережах використовується Міжнародний стандарт - Базова модель відкритих систем OSI, розроблена Міжнародною організацією зі стандартизації (ISO). Ця модель служить базою для виробників розробки сумісного мережевого устаткування. Вона є найзагальнішими рекомендаціями для побудови стандартів сумісних мережевих програмних продуктів. Ці рекомендації повинні бути реалізовані як в апаратурі, так і програмних засобів обчислювальних мереж.

Модель містить 7 рівнів. Основна ідея моделі полягає в тому, що кожному рівню приділяється конкретна роль. Тому загальна задача передачі формалізується і розчленовується на окремі легко осяжні завдання. У процесі розвитку та вдосконалення будь-якої системи виникає потреба зміни окремих компонентів, а оскільки інтерфейси між рівнями визначені однозначно, можна змінити функції одного або кількох із них, зберігаючи можливість безпомилкової роботи мережі в цілому. У мережах відбувається взаємодія між однойменними рівнями моделі у різних ЕОМ. Така взаємодія має виконуватися за певними правилами, які називають протоколом.

Опис рівнів моделі:

7 – прикладний. Визначає набір прикладних завдань, що реалізуються в цій мережі, та всі сервісні елементи для їх виконання. На цьому рівні користувачеві надається вже перероблена інформація. На прикладному рівні реалізуються мережеві програми, і навіть функції, не реалізовані з якихось причин нижньому рівні. Функції прикладного рівня реалізуються в мережних програмах, додатках. Як правило, мережні програми реалізують функції трьох верхніх рівнів.

6 – рівень подання даних. Перетворює дані в екранний формат або формат для друкуючих пристроїв кінцевої системи. Представницький рівень відповідає за надання мережевих послуг прикладному рівню у стандартній формі. До представницького рівня належать такі поняття, як "віртуальний термінал", "віртуальний диск";

5 – сеансовий. Організує сеанс зв'язку (встановлення, підтримка та завершення сеансу) між абонентами через мережу. Призначений для синхронізації обміну даними на рівні великих порцій інформації, для організації ". діалогу. Верхньому рівню він надає засоби організації мережного діалогу, сеансу зв'язку,.;

4 – транспортний. Підтримує безперервну передачу даних між двома процесами користувачів, що взаємодіють один з одним. Займається передачею транспортних блоків між вузлом-джерелом даних та вузлом-адресатом. Транспортні блоки зазвичай є більшими порціями бітів, ніж пакети. Тому вони розбиваються на пакети під час передачі на мережевий рівень. На транспортному рівні вирішується ряд завдань, не вирішених на нижніх рівнях – надійність передачі, керування потоком даних. Верхній рівень транспортного рівня надає віртуальне транспортне з'єднання для надійної передачі транспортних блоків. Типовим представником транспортного рівня є найпопулярніший у мережі Internet протокол ТСР;

3 – мережевий. Встановлює зв'язок між абонентами та здійснює маршрутизацію пакетів у мережі, тобто. передачу інформації за певною адресою. Основними функціями мережного рівня є:

передача пакетів між вузлами, які не пов'язані фізичними каналами;

вибір маршрутів передачі даних.

Верхньому рівню мережевий рівень надає віртуальний канал передачі пакетів між будь-якою парою вузлів мережі, незалежно від наявності фізичного зв'язку з-поміж них. Функції нижніх трьох рівнів реалізуються маршрутизаторами. З іншого боку, сучасні маршрутизатори реалізують функції шлюзів, що з'єднують мережі, використовують різні протоколи.

визначає шлях проходження данньтх відвідини, дозволяючи 1 їм знайти одержувача. Це означає, що він визначає швидкість передачі по мережі та контроль цілісності даних. Цей рівень можна розглядати як службу доставки. Мережевий рівень служить інтерфейсом між комп'ютерами та комутаторами пакетів. Для маршрутизації даних у мережі використовується таблиця маршрутизації. Це база даних, де описується місцезнаходження потенційних одержувачів пакетів. Мережевий рівеньВикористовуючи таку таблицю, маршрутизатор може знайти шлях пакета для будь-якого одержувача в мережі.

Таблиця маршрутизації може бути статичною чи динамічною. У статичній таблиці інформація оновлюється оператором. У динамічній – різними програмами при запуску кожного нового сеансу або появі нового пакета маршрутизації.

Підключення нових комп'ютерів до мережі призводить до зростання потоку пакетів через неї. Мережевий рівень контролює потік даних під час маршрутизації пакетів (трафік). При цьому виникає потреба враховувати трафік на різних ділянках мережі для вирішення питання оплати. Інформація про трафік видається мережевим рівнем.

2 – канальний. . Основним призначенням канального рівня є надійна передача групи бітів, званих зазвичай кадрами. між вузлами, пов'язаними фізичними каналами Іноді блоки даних канального, рівня.; називають пакетами, проте цю назву краще зарезервувати для мережного рівня. . Отже, канальний. рівень надає мережному рівню канал для надійної передачі пакетів. Функції фізичного та канального рівнів у локальних мережах виконують мережеві плати. Перші модеми виконували лише функції фізичного рівня. Сучасні модеми, реалізуючи протоколи передачі з корекцією помилок, стали виконувати і функції канального рівня.

1 – фізичний. Визначає електричні, механічні, функціональні та процедурні параметри для фізичного зв'язку у системах. Рівень сполучення з середовищем передачі даних і надає канальному рівню віртуальний канал передачі бітів.

Окремі рівні базової моделі проходять у напрямку вниз від джерела даних (від рівня 7 до рівня 1) та у напрямку вгору від приймача даних (від 1 до 7). Дані користувача передаються порціями-кадрами в нижчерозташований рівень разом зі специфічним для кожного рівня заголовком до тих пір, поки не буде досягнутий останній рівень. На приймальній стороні надходять дані аналізуються і передаються далі в вищерозташований рівень, поки не будуть передані в прикладний рівень користувача. У різних мережах окремі рівні можуть бути відсутніми.

Функції, що виконуються кожним рівнем, повинні бути реалізовані апаратурою або програмами. Функції фізичного рівня завжди реалізуються апаратурою (адаптерами, мультиплексорами передачі, мережними платами тощо.), а функції інших рівнів, зазвичай, програмними модулями (драйверами).

2.2.Протоколи комп'ютерної мережі.

Протокол- Набір правил, що визначає взаємодію двох однойменних рівнів моделі взаємодії відкритих систем у різних абонентських ЕОМ. Функції протоколів різних рівнів реалізуються в драйверах різних обчислювальних мереж.

Сучасні мережі побудовані за багаторівневим принципом. Щоб організувати зв'язок 2-х | комп'ютерів, потрібно спочатку визначити зведення правил взаємодії, визначити мову їх спілкування, тобто. визначити, що означають сигнали, що посилаються ними, і т.д. Ці правила та визначення називаються протоколами.

Протокол можна також розглядати як сукупність визначень (угод, правил), що регламентують формат та процедури обміну інформацією між двома чи декількома незалежними пристроями чи процесами. Тобто. опис того, як програми, комп'ютери або інші пристрої повинні діяти, коли вони взаємодіють один з одним.

Протокольні визначення охоплюють діапазон: від того, в якому порядку біти йдуть по дроту до формату повідомлення електронної пошти. Стандартні протоколи дозволяють зв'язуватися один з одним комп'ютерам різних виробників. Взаємодіючі комп'ютери можуть використовувати абсолютно різне програмне забезпечення; але повинні дотримуватися прийнятої угоди про те, як посилати та приймати дані, що приймаються.

Для роботи мереж необхідно запастися безліччю різних протоколів: наприклад, керуючих фізичним зв'язком, встановленням зв'язку по мережі, доступу до різних ресурсів і т.д. Багаторівнева структура використовується з метою спростити це безліч протоколів і відносин. Вона дозволяє також складати мережеві системи з продуктів – модулів програмного забезпечення, – випущених різними виробниками.

Набір протоколів, що працюють одночасно і водної мережі, називається стеком протоколів.

У основі роботи Internet лежить стек протоколів ТСР/IР (Transfer Communication Protocol/Internet Protocol)). Його особливість полягає в доставці інформації з одного комп'ютера на інший будь-якими шляхами, якщо обидва комп'ютери знаходяться в просторі IP. Приналежність до цього простору визначається наявністю IP-адреси у кожного з цих комп'ютерів.

2.3. Управління мережею

Розглянемо докладніше управління ЛОМ. За способом управління локальні обчислювальні мережі можуть бути організовані як однорангові або дворангові.

У одноранговий ЛОМ немає єдиного центру управління взаємодією комп'ютерів, що входять у мережу, і немає єдиного пристрою для зберігання даних. Мережева операційна система розподілена по всіх комп'ютерах, і користувачеві доступні всі пристрої мережі (диски, принтери). Перевагою однорангових мереж є їхня низька вартість, але в таких мережах складно забезпечити захист інформації, важко керувати всією мережею та оновлювати програмне забезпечення.

У дворанговий мережі виділено комп'ютер - сервер, що виконує функції зберігання даних, призначених для спільного використання та управляє взаємодією комп'ютерів та інших пристроїв, що входять до складу мережі.

Робоча станція- це персональний комп'ютер, з якого користувач отримує доступ до мережевих ресурсів. На ньому він виконує свою роботу, обробляє свої файли та користується своєю операційною системою (наприклад, Windows 2000, Windows XP). Додатково робоча станція містить плату мережного інтерфейсу (мережевий адаптер) та фізично з'єднана з файловим сервером.

Сервер- це комп'ютер у мережі, що надає користувачам свої ресурси. Він координує роботу всіх робочих станцій та регулює розподіл мережевих ресурсів та потік даних у мережі. Для керування обчислювальною мережею сервер використовує спеціальну (мережеву) операційну систему. Сервер є ядром ЛОМ. Це зазвичай більш продуктивний комп'ютер, що запускає мережну операційну систему. Саме він вказує, хто першим може скористатися принтером, який файл та яким користувачем може бути відкритий тощо. На сервері розміщується база даних колективного користування.

Сервер може бути спеціалізованим та неспеціалізованим. Спеціалізований сервер використовується тільки для управління мережею, а неспеціалізований сервер керує мережею і в той же час працює як звичайна робоча станція. У загальному випадку розрізняють сервери таких видів:

файловий сервер – це сховище файлів, регламент доступу яких заздалегідь визначений;

сервер додатків – виконує обробку запитів користувачів, залучаючи при цьому різні пакети програм (наприклад, СУБД);

сервер друку;

поштовий сервер;

сервера Internet.

Сервер у ЛОМ так само, як і робочі станції, містить плату мережного адаптера, через яку і з'єднується з робочими станціями.

2.ПЕРЕДАЧА ДАНИХ

Для передачі повідомлень у комп'ютерних мережах використовують різні типи каналів зв'язку. У ЛОМ як передавальної середовища використовуються кручена пара проводів, коаксіальний і оптоволоконний кабель.

Окреме віддалене обладнання ЛОМ (комп'ютери, периферійне обладнання, інші мережі) можуть підключатися через модеми та лінії зв'язку (телефонні, радіо, супутникові).

Сервер та робочі станції ЛОМ можуть бути з'єднані на основі топології трьох видів: шини, зірки або кільця.

ТопологіяЛОМ - це геометрична схема з'єднання вузлів мережі. Детальний опис топологій, що застосовуються для ЛОМ, та їх особливості можна знайти в навчальному посібнику “Локальні обчислювальні мережі. Робота з базами даних колективного користування”, а також у літературі. Вибір тієї чи іншої топології визначається областю застосування та розміром конкретної ЛОМ, розташуванням її вузлів. З топологією мережі пов'язані методи доступу до вузлів мережі та вибір мережного обладнання.

Для ЛОМ були розроблені безліч систем, що включають апаратні засоби і протокол передачі даних. Ці системи підтримують відповідне мережне програмне забезпечення. Система доступу до мережі (апаратура і протокол) забезпечує електронну магістраль передачі даних, а мережева операційна система - управління ресурсами всієї системи та обробкою даних.

2.1.Класичні топології

Топологія – це усереднена геометрична схема з'єднання вузлів мережі. Під структурою комп'ютерної мережі розумітимемо відображення, опис зв'язків між її елементами.

Загальна шина

Користувачі каналу можуть бути об'єднані в кільце одним або незалежними каналами. Перший випадок схожий на загальну шину. Різниця в тому, що з кільця необхідно видаляти дані, що передаються. Найбільш популярне використання технології Токеn Ring. Потрібно керувати доступом до каналу. У другому випадку кабельна система дорожча, дані передаються, з ретрансляцією, зате станції можуть обмінюватися даними щодо незалежно один від одного. Велике значення має наявність двох шляхів передачі даних, що підвищує продуктивність і надійність мережі. Найчастіше використовується при великих відстанях між вузлами, при використанні їх з'єднання виділених каналів.

Зірка

Є водночас елементом ієрархічної структури. Вирізняється відносно високою вартістю кабельної системи. Особливо якщо вузли знаходяться на великих відстанях. Дозволяє зосередити в одному місці всі проблеми з передачі даних, адресації. Є основою побудови структурованих кабельних систем, широкомовних радіомереж, радіо сот.