компьютерные сети. Характеристика и классификация сетей
Скачать 261.69 Kb.
|
Характеристика и классификация сетейВычислительная сеть – это совокупность однотипных или разнотипных ЭВМ рассредоточенных территориально и соединенных между собой сетью передачи данных. Вычислительная сеть создается с целью: Получения вычислительных мощностей недоступных пользователю, обладающему одной мощностью; Хранение информации большого объема и получение доступа к территориально удаленным данным; Увеличение уровня загрузки ЭВМ, программного обеспечения и баз данных; Снижение стоимости обработки данных. К основным характеристикам сети относятся: Операционные возможности – это услуги, которые вычислительная сеть предоставляет пользователю, другими словами это средства автоматизации программирования, доступ к сетевым прикладным программам, доступ к распределенной базе данных, передача потоков данных, доступ к удаленным файлам и т.д. Время доставки сообщения – определяется как среднее время от момента передачи сообщений в сеть до момента получения сообщений адресатом; Производительность – высчитывается как суммированная производительность вычислительной машины в составе компьютерной сети; Стоимость обработки данных – суммарная стоимость всех средств сетевого взаимодействия вовлеченных в обработку сообщения. Классификация сетей По топологии В компьютерных сетях существует множество схем подключения устройств друг к другу. Все зависит от используемых технологий, конкретных требований и условий. Рассмотрим основные топологии сетей и перечислим с какими технологиями они могут использоваться. Шина (Bus) Данная схема часто использовалась в технологии Ethernet (10Base2 и 10Base5). Компьютеры в локальной сети подключались друг к другу посредством коаксиального кабеля через Т-образные коннекторы. На концах кабеля устанавливались специальные загрушки - терминаторы, для поглощения сигнала Принцип работы прост. Сигнал распространяется по кабелю. Все хосты принимают сигнал, если он адресован им, то принимают его. При такой схеме возможна передача только одного компьютера. Все остальные слушают. То есть устройства начинают передавать данные по очереди, что не очень удобно. Длина передачи зависит от используемой технологии. Например, в технологии Ethernet 10Base2 максимальная длина составляла 185 м, в Ethernet 10Base5 - 500 м. При обрыве кабеля обрывается связь для всех узлов. В таблице описаны достоинства и недостатки данной схемы сети
Звезда (Star) При таком способе все конечные узлы подключаются к центральному устройству, который берет на себя все функции по усилению и коммутации сигнала Обычно в качестве центрального устройства берется хаб или коммутатор. Данная схема наиболее распространена на сегодняшний день. В качестве передающей среды используются симметричные кабели на витой паре, оптические кабели и радиорелейные антенны. Максимальная длина от конечного узла до центрального зависит от технологии и типа кабеля. Например, витая пара в сетях Ethernet передает сигнал на расстояние до 100 м. Обрыв кабеля, ведущего к одному из конечных узлов не повлияет на работу остальных узлов. Однако при выходе из строя центрального узла оборвется связь на всей сети.
Кольцо (Ring) Устройства при таком способе являются ретрансляторами. Сигнал передается по кругу в определенном направлении и проходит через все узлы, подключенные к кольцу. Если принятые пакеты адресованы узлу, принявшему пакеты, то он передает их дальше по стеку. В противном случае транслирует дальше по сети. Кольцевая топология в основном используется в технологиях Token Ring и FDDI
Дерево (Tree) Данная топология имеет разветвленную структуру и представляет собой сеть, состоящую из нескольких подсетей, подключенных по схеме “Star”. В такую схему можно включать любые устройства, включая коммутаторы и маршрутизаторы
Каждый с каждым (Full Mesh) Такая схема подключения является самой надежной, так как к одному узлу сразу подключены как минимум 2 соседних устройства. В то же время такая схема сети является и самой дорогой
Каждая топология имеет свои достоинства и недостатки. Поэтому при проектировании сетей часто используют смешанные варианты. По территориальной распространенности: Локальная сеть ( LAN – Local Area Network) представляет собой компьютерную сеть, в которой соединенные между собой компьютеры находятся в ограниченном пространстве, таком как школа, компьютерная лаборатория или офисное здание; Городская сеть ( MAN – Metropolitan Area Network) представляет собой компьютерную сеть, в которой соединенные между собой компьютеры, рассредоточены территориально в пределах одного города; Глобальная сеть ( WAN – Wide Area Network) представляет собой компьютерную сеть, в которой соединенные между собой компьютеры находятся на территории государства или группы государств, с помощью частных или общественных сетевых коммуникаций. По назначению Бытового назначения; Сети для АСУ; Сети САПР (система автоматизированного проектирования). По скорости передачи информации низкоскоростные сети – до 10 Мбит/с; среднескоростные сети- до 100 Мбит/с; высокоскоростные сети – свыше 100 Мбит/с. По типу среды передачи сети проводные (на коаксиальном кабеле, на витой паре, оптоволоконные); беспроводные с передачей информации по радиоканалам или в инфракрасном диапазоне. По способу организации взаимодействии компьютеров в сети одноранговые; с выделенным сервером (иерархические сети). |