Основные компоненты и разновидности компьютерных сетей. Компьютерные сети: виды, функции, топология

Негосударственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

ИНСТИТУТ ЭКОНОМИКИ И ПРЕДПРИНИМАТЕЛЬСТВА

(НОУ «ИНЭП»)

Заочное отделение

РЕФЕРАТ

по предмету «Информатика» на тему

«Что такое компьютерная сеть? Виды сетей»

Студента группы 10-Ф-11КЗ

Овезова Романа Анатольевича

Научный руководитель

Касаев Марат Борисович

Москва 2010 г

Введение

1. Что такое сеть? Виды сетей

1.1 Локальная сеть

1.2 Региональная сеть

1.3 Глобальная сеть

2. Всемирная паутина

Заключение

Список литературы

Введение

Попробуем представить себе мир 35-40 лет назад. Мир без общедоступных компьютерных сетей. Мир, в котором каждый компьютер должен был иметь собственное хранилище данных и собственный принтер. Мир, в котором не было электронной почты и систем обмена мгновенными сообщениями (например ICQ). Как ни странно это звучит сейчас, но до появления компьютерных сетей все это было именно так.

Компьютеры – важная часть сегодняшнего мира, а компьютерные сети серьезно облегчают нашу жизнь, ускоряя работу и делая отдых более интересным.

Практически сразу после появления ЭВМ возник вопрос о налаживании взаимодействия компьютеров друг с другом, чтобы более эффективно обрабатывать информацию, использовать программные и аппаратные ресурсы.

Целью работы является раскрытие вопроса «Что такое компьютерная сеть?», просмотр её видов и типов.

1 . Что такое сеть? Виды сетей

Настоящий «сетевой бум» начался после появления персональных компьютеров, быстро ставших доступными широкому кругу пользователей – сначала на работе, а затем и дома. Сегодня можно с уверенностью сказать, что компьютерные сети стали неотъемлемой частью нашей жизни, а область их применения охватывает буквально все сферы человеческой деятельности.

Сеть ( Network ) – группа компьютеров и/или других устройств, каким-либо способом соединенных для обмена информацией и совместного использования ресурсов.

Давайте представим, что у нас есть несколько отдельных, не связанных в сеть компьютеров. Чтобы в такой автономной среде работать с одними и теми же данными, нужно с одного компьютера скопировать файлы на какой-либо носитель (например, карту памяти), после чего перенести эти файлы на другие компьютеры. А для быстрой распечатки документов придется снабдить каждый из компьютеров отдельным принтером. Одновременная же совместная работа нескольких пользователей с одним и тем же документом в такой ситуации просто исключается.

Протекающие в ЭВМ любого класса информационные процессы локализованы рамками входящих в ее состав устройств. При этом обмен данными реализуется посредством системной шины и различного рода кабелей, обеспечивающих подключение внешних устройств. Современные информационные технологии предполагают широкое использование компьютерных сетей, в которых процессы обмена данными между компьютерами приобретают основополагающее значение.

Давайте рассмотрим виды сетей, правильней сказать их классификацию. Общепринято классифицировать сети на:

Локальные (LAN – LocalAreaNetwork), Региональные (MAN – MetropolitanAreaNetwork), Глобальные (WAN – WideAreaNetwork)

1 .1 Локальная сеть

Локальная вычислительная сеть (ЛС, ЛВС; LAN, Local Area Network) - группа персональных компьютеров, а также периферийное оборудование, объединенные одним или несколькими автономными (не арендуемыми) высокоскоростными каналами передачи цифровых данных (в том числе проводными, волоконно-оптическими, радио-СВЧ или ИК-диапазона) в пределах одного или нескольких зданий.

ЛВС служит для решения комплекса взаимосвязанных функциональных и/или информационных задач (в рамках организации или ее автоматизированной системы), а также совместного использования объединенных информационных и вычислительных ресурсов. В зависимости от принципов построения ЛВС подразделяются на виды: «клиент-серверная», «файл-серверная», «одноранговая». ЛВС могут иметь в своем составе средства для выхода в распределенные и глобальные вычислительные сети.

Клиент-сервер - вычислительная или сетевая архитектура, в которой задания или сетевая нагрузка распределены между поставщиками услуг (сервисов), называемыми серверами, и заказчиками услуг, называемыми клиентами. Нередко клиенты и серверы взаимодействуют через компьютерную сеть и могут быть как различными физическими устройствами, так ипрограммным обеспечением.

Файл-сервер - это выделенныйсервер, оптимизированный для выполненияфайловыхопераций ввода-вывода. Предназначен для хранения файлов любого типа. Как правило, обладает большим объемом дискового пространства.

Одноранговая , децентрализованная или пиринговая сеть - это оверлейная компьютерная сеть, основанная на равноправии участников. В такой сети отсутствуют выделенныесерверы, а каждый узел (peer) является какклиентом, так и сервером. В отличие от архитектурыклиент-сервера, такая организация позволяет сохранять работоспособность сети при любом количестве и любом сочетании доступных узлов. Участниками сети являютсяпиры.

1 .2 Региональная сеть

Региональная (городская) сеть (Metropolitan A rea N etwork, MAN ) – сеть, соединяющая множество локальных сетей в рамках одного района, города или региона. Самым простым примером городской сети является система кабельного телевидения. Она стала правопреемником обычных антенных сетей в тех местах, где по тем или иным причинам качество эфира было слишком низким. Общая антенна в этих системах устанавливалась на вершине какого-нибудь холма, и сигнал передавался в дома абонентов через кабельные сети.

Когдаинтернетстал привлекать к себе массовую аудиторию, операторы кабельного телевидения поняли, что внеся небольшие изменения в систему, можно сделать так, чтобы по тем же каналам в неиспользуемой части спектра передавались (причём в обе стороны) цифровые данные. С этого момента кабельное телевидение стало постепенно превращаться в MAN.

MAN - это не только кабельное телевидение. Недавние разработки, связанные с высокоскоростным беспроводным доступом в Интернет, привели к созданию других MAN, который описывает широкополосные беспроводныеЛВС. MAN- опорная сеть провайдера. То есть точки, связанные скоростными каналами. Расстояние - от 1 до 10 км, между точками. MAN применяется для объединения в одну сеть группы сетей, расположенных в разных зданиях. В диаметре такая сеть может составлять от 5 до 50километров.

Как правило, MAN не принадлежит какой-либо отдельной организации, в большинстве случаев её соединительные элементы и прочее оборудование принадлежит группе пользователей или жепровайдеру, кто берёт плату за обслуживание. Об уровне обслуживания заранее договариваются и обсуждают некоторые гарантийные обязательства.

MAN часто действует как высокоскоростная сеть, чтобы позволить совместно использовать региональные ресурсы (подобно большой LAN). Это также часто используется, чтобы обеспечить общедоступное подключение к другим сетям.

1 .3 Глобальная сеть

Глобальная сеть - это объединение компьютеров, расположенных на большом расстоянии, для общего использования мировых информационных ресурсов.

В настоящее время для обеспечения связи в глобальных сетях выработаны единые правила - технология Интернет.

Интернет (англ. Internet ) - всемирная система объединённых компьютерных сетей, построенная на использовании протоколаIPи маршрутизации пакетов данных. Интернет образует глобальное информационное пространство, служит физической основой дляВсемирной паутиныи множества других систем (протоколов) передачи данных. Часто упоминается как «Всемирная сеть» и «Глобальная сеть». В обиходе иногда говорят «Инет»

Эти правила устанавливают:

Единый способ подключения отдельного компьютера или локальной сети к глобальной;

Единые правила передачи данных;

Единую систему идентификации компьютера в сети (сетевой адрес).

При создании этой технологии преследовалось несколько целей, однако одной из основных было создание сети, устойчивой к частичным повреждениям. Одним из путей достижения этой цели является разработка технологии децентрализованной обработки информации в сети.

Децентрализация обработки информации достигается следующим образом. Каркас глобальных сетей составляют хост – компьютеры, являющиеся мощными узлами связи. Они обеспечивают надежный круглосуточный обмен информацией между пользователями сети. Хост – компьютеры соединяются между собой выделенными телефонными каналами связи, волоконно-оптическими кабелями или беспроводными каналами связи. Совокупность хост – компьютеров обеспечивает связь с международными телекоммуникационными сетями. При неисправности одного узла (компьютера) в сети сохраняется возможность обмена информацией между другими компьютерами, так как пакеты данных на пути к компьютеру с нужным адресом автоматически направляются по альтернативному маршруту, в обход аварийного участка. Для получателя информации не имеет значения, каким путем пакеты информации будут доставлены на его компьютер.

Современные глобальные телекоммуникационные сети объединяют десятки, а иногда и сотни хост – компьютеров. В них работают сотни тысяч пользователей. Набор услуг, предоставляемый пользователям в той или иной сети, зависит прежде всего от возможностей сетевого программного обеспечения, установленного на хост – компьютерах.

3. Всемирная паутина

Всемирная паутина (англ. World Wide Web ) - распределенная система, предоставляющая доступ к связанным между собой документам, расположенным на различных компьютерах, подключенных кИнтернету. Всемирную паутину образуют миллионыweb-серверов. Большинство ресурсов всемирной паутины представляет собойгипертекст. Гипертекстовые документы, размещаемые во всемирной паутине, называютсяweb-страницами. Несколько web-страниц, объединенных общей темой, дизайном, а также связанных между собой ссылками и обычно находящихся на одном и том жеweb-сервере, называютсяweb-сайтом. Для загрузки и просмотра web-страниц используются специальные программы -браузеры. Всемирная паутина вызвала настоящую революцию винформационных технологияхи бум в развитииИнтернета. Часто, говоря об Интернете, имеют в виду именно Всемирную паутину, однако важно понимать, что это не одно и то же. Для обозначения Всемирной паутины также используют слововеб (англ. web ) и «WWW ».

Технологий.

При таком способе построения сетей передача данных осуществляется через радиоэфир; объединение устройств в сеть происходит без использования кабельных соединений.

Наиболее распространенным на сегодняшний день способом построения является Wi-Fi .

Энциклопедичный YouTube

1 / 3

Как настроить локальную сеть через Wi-Fi роутер

Как самостоятельно создать Wi-Fi сеть

Сервер и Беспроводная сеть #8

Субтитры

Wi-Fi и WiMAX

Сопоставления WiMAX и Wi-Fi далеко не редкость - термины созвучны, название стандартов, на которых основаны эти технологии, похожи (стандарты разработаны , оба начинаются с «802.»), а также обе технологии используют беспроводное соединение и используются для подключения к интернету (каналу обмена данными). Но, несмотря на это, эти технологии направлены на решение совершенно различных задач.

• WiMAX - это система дальнего действия, покрывающая километры пространства, которая обычно использует лицензированные спектры частот (хотя возможно и использование нелицензированных частот) для предоставления соединения с интернетом типа точка-точка провайдером конечному пользователю. Разные стандарты семейства 802.16 обеспечивают разные виды доступа, от мобильного (схож с передачей данных с мобильных телефонов) до фиксированного (альтернатива проводному доступу, при котором беспроводное оборудование пользователя привязано к местоположению).
• Wi-Fi - это система более короткого действия, обычно покрывающая десятки метров, которая использует нелицензированные диапазоны частот для обеспечения доступа к сети. Обычно Wi-Fi используется пользователями для доступа к их собственной локальной сети, которая может быть и не подключена к Интернету. Если WiMAX можно сравнить с мобильной связью, то Wi-Fi скорее похож на стационарный беспроводной телефон.
• WiMAX и Wi-Fi имеют совершенно разный механизм Quality of Service (QoS). WiMAX использует механизм, основанный на установлении соединения между базовой станцией и устройством пользователя. Каждое соединение основано на специальном алгоритме планирования, который может гарантировать параметр QoS для каждого соединения. Wi-Fi, в свою очередь, использует механизм QoS подобный тому, что используется в Ethernet , при котором пакеты получают различный приоритет. Такой подход не гарантирует одинаковый QoS для каждого соединения.

Из-за дешевизны и простоты установки Wi-Fi часто используется для предоставления клиентам быстрого доступа в Интернет различными организациями. Например, в некоторых кафе, отелях, вокзалах и аэропортах можно обнаружить бесплатную точку доступа Wi-Fi.

Компьютерная сеть служит для связи и передачи информации между двумя или более компьютерами, а также сетевого оборудования. Обычно термин «компьютерная сеть» не употребляют, используя другое понятие - «локальная сеть». Это связано с тем, что компьютерные сети чаще всего бывают локального типа.

Типы компьютерных сетей

По масштабам связи сети делятся на несколько типов.

Самый простой тип связи называется PAN. AN расшифровывается как ”Area Network”. В других типах связи аббревиатура AN означает то же самое. P означает "персональная". Этот способ используется для соединения и передачи данных между различными устройствами, принадлежащих одному владельцу, который управляет всеми ими.

Более распространенный и чаще используемый способ – LAN. L – локальная. Что такое локальная сеть? Такая сеть используется для связи двух или более компьютеров в пределах одной комнаты, квартиры, дома, офиса. К этому же случаю относятся сети обеспечивающие связь компьютеров на заводах и подобных больших площадях.

CAN – кампусная сеть. Служит для обмена информацией между зданиями, домами, офисами, которые расположены близко друг к другу.

MAN – огромная сеть, связывающая огромное количество компьютеров, которые расположены в пределах одного или нескольких городов. Таким методом связи пользуются различные городские или государственные службы управления. К примеру, управление транспортом или другие социальные структуры. Данная сеть может включать в состав себя несколько простых локальных сетей или кампусных сетей.

WAN. Самая большая сеть, которая только может быть – глобальная. Имеется ввиду не весь земной шар, а какой-то определенный географический район, или даже регион. Подобные связи используются организациями, которые предоставляют телекоммуникационные услуги. Помимо этого такую связь еще используют для поставки интернета по каналам глобальной сети. Поскольку эти сети огромны и рассчитаны на многих пользователей, они бывают общедоступными и открытыми. Как и в случае MAN-сетей, WAN сети включают в себя меньшие по обхвату и размерам связи.

Помимо размеров и количества компьютеров в сети, сети еще делятся и по другим критериям. Могут использоваться различные способы связи, как от простой наземной телефонной линии, так и до спутников. Также делятся сети и по скорости передачи данных.

К критериям классификации сетей можно отнести и такой фактор, как уровни доступа или ранг пользователей. Могут быть такие сети, где все компьютеры находятся в статусе пользователей и все одинаковы в правах. В этом случае отсутствует такой компьютер-сервер. Подобные случаи бывают в маленьких сетях, где встречаются несколько компьютеров. К примеру, 2-3 компьютера в одной квартире или доме. Существует и другой случай, когда имеются компьютеры-сервера. Этот вариант используется в более серьезных и больших сетях, где важным является управление и мониторинг всех компьютеров с одного главного центра - того места, где расположена серверная часть.

Помимо всего сказанного выше, встречаются сети, называемые пиринговыми (файлообменными). Что такое пиринговая сеть? Связь в ней осуществляется не при помощи какого-то отдельно выделенного канала связи, а по тем же самым каналам, по которым подается интернет. Это виртуальная сеть, в которую объединяются пользователи для обмена файлов или каких-то других данных. Для доступа и пользования сетью используются специальные программы.

- (network) Несколько соединенных между собой компьютеров. Обычно компьютеры, объединенные в сеть и называема узлами сетей (nodes), находятся в разных местах одной организации, региона или даже континента. Связь между ними обеспечивают специальные… … Словарь бизнес-терминов

КОМПЬЮТЕРНАЯ СЕТЬ, ряд компьютеров, соединенных в единую систему так, что они могут сообщаться друг с другом. Типичным примером является локальная сеть, объединяющая все компьютеры, находящиеся в одном здании. Такая сеть позволяет сотрудникам… … Научно-технический энциклопедический словарь

Сеть ЭВМ, совокупность удалённых друг от друга ЭВМ, соединённых линиями передачи данных и способных к взаимному согласованному обмену информацией в процессе своей работы. К. с. обеспечивает каждому пользователю доступ к информации любой ЭВМ,… … Естествознание. Энциклопедический словарь

компьютерная сеть - Совокупность рабочих станций, соединенных между собой с помошью сетевого оборудования и среды передачи данных. Примеры сочетаний: network access доступ к компьютерной сети network backbone сетевая магистраль network database сетевая СУБД СУБД,… … Справочник технического переводчика

Сеть ЭВМ, совокупность удалённых друг от друга ЭВМ, соединённых линиями передачи данных и способных к взаимному согласованному обмену информацией в процессе своей работы. Компьютерная сеть обеспечивает каждому пользователю доступ к информации… … Энциклопедический словарь

Совокупность компьютеров, связанных каналами передачи информации, необходимого программного обеспечения и технических средств, предназначенных для организации распределённой обработки информации. В такой системе любое из подключённых устройств… … Энциклопедия техники

У этого термина существуют и другие значения, см. WAN (значения). У этого термина существуют и другие значения, см. ГВС. Глобальная компьютерная сеть, ГКС (англ. Wide Area Network, WAN) компьютерная сеть, охватывающая большие… … Википедия

У этого термина существуют и другие значения, см. Абилин. Абилин (англ. Abilene Network) экспериментальная высокоскоростная компьютерная сеть в США, созданная некоммерческим консорциумом Интернет2. Сеть объединяет более 230… … Википедия

Запрос «LAN» перенаправляется сюда. Cм. также другие значения. Запрос «ЛВС» перенаправляется сюда. Cм. также другие значения. Локальная вычислительная сеть (ЛВС, локальная сеть; (англ. Local Area Network, LAN) компьютерная сеть, покрывающая… … Википедия

- (локальная вычислительная сеть), компьютерная сеть, поддерживающая в пределах ограниченной территории один или несколько высокоскоростных каналов передачи информации, предоставляемых подключаемым устройствам для кратковременного монопольного… … Энциклопедический словарь

Книги

• Компьютерная информация под защитой. Правовое и криминалистическое обеспечение безопасности компьютерной информации , А. И. Сотов. Работа посвящена исследованию компьютерной информации и компьютерной техники с точки зрения ее правового статуса и правовой защиты. Раскрывается само понятие информации и тот эффект, который…
• Компьютерная сеть кабинета информатики на базе Альт Линукс 5 Школьный Сервер / Юниор (+ CD-ROM, DVD-ROM) , С. С. Задорожный, Н. Н. Мартынов. Данное учебное пособие представляет собой уникальное практическое руководство, в котором подробно рассмотрены создание, настройка и работа компьютерной сети кабинета информатики в школе. В…